HASIL UNGGULAN PENELITIAN SUMBERDAYA LAHAN PERTANIAN 2003 – 2008 MAIN RESULT OF RESEARCH ON AGRICULTURAL LAND RESOURCES 2003 – 2008
Sawah
Tambak
Hutan
Sawah
Citra Ikonos Daerah Lho’Nga- Banda Aceh sebelum Tsunami (14 Mei 2002)
C
BALAI BESAR PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN SUMBERDAYA LAHAN PERTANIAN Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Departemen Pertanian 2009
HASIL UNGGULAN PENELITIAN SUMBERDAYA LAHAN PERTANIAN 2003 – 2008
MAIN RESULT OF RESEARCH ON AGRICULTURAL LAND RESOURCES 2003 – 2008
Advisory Committee: Irsal Las, Mamat H.S.
Scientific Editors: Le Istiqlal Amien, Adi Widjono
Managing Editors: Karmini Gandasasmita, Widhya Adhy, Sukmara
BALAI BESAR PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN SUMBERDAYA LAHAN PERTANIAN Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian
Departemen Pertanian 2009
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
PENGANTAR Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian (BBSDLP) adalah salah satu unit kerja di lingkungan Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian yang bertugas melakukan penelitian untuk menghasilkan inovasi teknologi pemanfaatan dan pengelolaan sumberdaya lahan pertanian. Sebagian dari inovasi teknologi yang dihasilkan telah dimanfaatkan oleh para penggunanya yang terdiri atas pengambil kebijakan, penyuluh, akademisi, peneliti, pengusaha agribisnis, dan masyarakat pertanian pada umumnya. Buku ini memuat hasil unggulan penelitian dan pengembangan sumberdaya lahan pertanian dalam kurun waktu 2003-2008 yang diharapkan mampu memberikan kontribusi yang lebih besar dalam pembangunan pertanian. Hasil unggulan penelitian yang dirangkum dalam buku ini meliputi: (1) Potensi Sumberdaya Lahan untuk Pembangunan Pertanian; (2) Inovasi Teknologi Pengelolaan Tanah dan Pemupukan, Pengelolaan Lahan Rawa, Pengelolaan Lingkungan Pertanian; dan (3) Inovasi Teknologi Pertanian Menghadapi Perubahan Iklim Global. Kepada semua pihak yang telah berpartisipasi dalam menghasilkan produk unggulan sumberdaya lahan pertanian yang dirangkum ke dalam buku ini, kami sampaikan terima kasih.
FOREWORD Indonesian Center for Agricultural Land Resources Research and Development (ICALRD) is one of the research and management units in Indonesian Agency for Agricultural Research and Development (IAARD) mandated to carry out researches to develop technological innovations for the utilization and management of agricultural land resources. Most of the results have been utillized by users such as decision makers, agricultural extension workers, academicians, researchers, agribusiness people, and the agricultural community in general. This book presents the prime products of researches and development on agricultural land resources during the period of 2003–2008, and expected to contribute to agricultural development. This book presents abridged version of various aspects including (1) Land Resource Potential for Agricultural Development; (2) Technological Innovation in Management of Soil and Fertilization, Swamp Area Management, Agricultural Environment Management; and (3) Technological Innovation in Agriculture facing Global Climate Changes. We would like to express our gratitude to those who have participated in the invention of the prime products of agricultural land resources which are documented in this book. Bogor, Oktober/October 2009 Kepala BBSDLP/Director of ICALRD,
Prof. Dr. Irsal Las, MS
i
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR ..........................................................................
i
VISI, MISI, DAN PROGRAM PENELITIAN .................................................
1
PROGRAM PENELITIAN .....................................................................
3
PRODUK UNGGULAN .......................................................................
4
A. POTENSI SUMBERDAYA LAHAN ..................................................... 1.
4
a.
Peta Arahan Lahan Sawah Utama dan Sekunder Nasional ............
4
b.
Atlas Sumberdaya Iklim Pertanian Indonesia Skala 1:1.000.000 ....
5
c.
Atlas Kalender Tanam .....................................................
7
Evaluasi Sumberdaya Lahan ....................................................
9
a.
Sistem Evaluasi dan Pemetaan Potensi Sumberdaya Lahan Nasional
9
b.
Rasionalisasi Potensi dan Ketersediaan Sumberdaya Lahan untuk Perluasan Areal .............................................................
10
c.
Evaluasi Sumberdaya Lahan Terkena Tsunami dan Alternatif Rehabilitasi ..................................................................
12
Potensi dan Karakterisasi Sumberdaya Lahan Mendukung Prima Tani............................................................................
14
e.
Potensi Sumberdaya Lahan Wilayah Perbatasan .......................
21
f.
Identifikasi Lahan Terdegradasi dengan Teknologi Inderaja dan GIS
25
g.
CD Interaktif Sumberdaya Lahan Pertanian ............................
27
INOVASI TEKNOLOGI PENGELOLAAN TANAH DAN PEMUPUKAN ..............
28
1.
SPLaSH (Sistem Pengelolaan Lahan Sesuai Harkat) .........................
28
2.
GeoSPLaSH ........................................................................
29
3.
Perangkat Uji Tanah dan Hara .................................................
29
a.
Perangkat Uji Tanah Sawah (PUTS) ......................................
29
b.
Perangkat Uji Tanah Kering (PUTK) .....................................
31
c.
Perangkat Uji Pupuk (PUP) ................................................
32
d.
Perangkat Uji Hara Tanaman (PUHT) ....................................
33
e.
Perangkat Uji Tanah Kering untuk Tebu (PUT) ........................
34
2.
d.
B.
4
Peta dan Atlas Sumberdaya Lahan Pertanian ................................
iii
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Halaman
C.
4. BETA ...............................................................................
34
5. Pupuk Berbasis Mikroba .........................................................
35
a.
M-Dec .........................................................................
35
b.
Nodulin .......................................................................
36
c.
BioNutrient ..................................................................
37
d.
SMESh (Soil Microorganism to Enhance Soybean Growth) ............
38
e.
Tithoganic ...................................................................
39
6. Tanah Sawah dan Teknologi Pengelolaannya ................................
39
7. Tanah Sawah Bukaan Baru ......................................................
40
8. Pupuk Organik dan Pupuk Hayati ..............................................
41
9. Teknologi Konservasi Tanah pada Lahan Kering Berlereng ................
42
10. Sifat Fisik Tanah dan Metode Analisisnya ....................................
43
11. Petunjuk Teknis Analisis Kimia Tanah, Tanaman, Air, dan Pupuk ........
44
12. Petunjuk Teknis Pengamatan Tanah ..........................................
45
13. Metode Analisis Biologi Tanah ..................................................
46
14. Penerapan Teknologi Pengelolaan Air dan Hara Terpadu untuk Bawang Merah di Donggala ...............................................................
47
15. Teknik Konservasi Tanah untuk Lahan Usahatani Berbasis Tanaman Sayuran ............................................................................
48
16. Buklet Prima Tani ................................................................
49
17. CD (Compact Disc) ...............................................................
50
a.
CD Multifungsi Pertanian ..................................................
50
b.
CD Mengenal Tanah Melalui Museum Tanah ............................
51
c.
CD Laboratorium dan Analisis Tanah ....................................
52
d.
CD Metode Pengambilan Contoh Tanah .................................
52
INOVASI TEKNOLOGI PENGELOLAAN LAHAN RAWA .............................
53
1.
Perbaikan Teknologi Pengelolaan Lahan Rawa untuk Budidaya Jeruk Siam ................................................................................
53
2.
Perbaikan Kualitas Jeruk Siam di Lahan Rawa Pasang Surut ...............
54
3.
Teknologi Percepatan Perbaikan Produktivitas Lahan Sulfat Masam ....
54
iv
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Halaman 4. Teknologi Pengelolaan Lahan Rawa Lebak untuk Tanaman Sayuran Potensial ...........................................................................
56
5. Model Pengembangan dan Optimalisasi Lahan Rawa Lebak ...............
58
6. Pengelolaan Lahan, Air, dan Hara dalam Mendukung Sistem Usahatani di Lahan Rawa Kawasan PLG ...................................................
59
D. INOVASI TEKNOLOGI PENGELOLAAN LINGKUNGAN PERTANIAN ..............
60
1. Emisi Gas Rumah Kaca Beberapa Varietas Padi Sawah .....................
60
2. Teknologi Remediasi (Urea Berkarbon) pada Lahan Pertanian ...........
61
3. Pengendalian Dampak Pencemaran Limbah Cair Tapioka pada Lahan Sawah ..............................................................................
63
4. Ameliorasi Residu Pestisida dengan Arang Aktif ............................
64
5. Identifikasi Pencemaran Nitrat dalam Air pada Lahan Sawah Irigasi ....
66
6. Teknologi Penanggulangan Limbah Bumbu Masak pada Lahan Sawah ....
68
7. Pemanfaatan Lumpur Sidoarjo untuk Pertanian ............................
70
8. Identifikasi Varietas Padi Rendah Emisi Gas Rumah Kaca di Lahan Gambut ............................................................................
71
9. Identifikasi Lahan Sawah Tercemar Limbah Pabrik Kertas ................
73
10. Teknologi Pengendalian Nitrat dalam Air pada Lahan Sawah Irigasi .....
75
11. Dampak Negatif Residu Bahan Agrokimia di Sentra Produksi Sayuran di Jawa ...............................................................................
76
12. Identifikasi Pencemaran Limbah Industri pada Lahan Pertanian di Daerah Aliran Sungai Hulu Kabupaten Wonogiri dan Karanganyar .......
79
13. Mitigasi Emisi Gas Metana (CH4) pada Lahan Gambut dengan Ameliorasi
80
14. Emisi Gas Metana pada Berbagai Sistem Pengelolaan Tanaman Padi ....
81
15. Pencemaran Residu Pestisida di Sentra Produksi Tanaman Pangan dan Sayuran ............................................................................
83
16. Mitigasi dan Potensi Absorpsi GRK pada Lahan Pertanian .................
84
v
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Halaman E.
INOVASI TEKNOLOGI PERTANIAN MENGHADAPI PERUBAHAN IKLIM GLOBAL ..................................................................................
86
1.
Dampak Perubahan Iklim pada Sektor Pertanian ...........................
86
2.
Strategi Antisipasi dan Inovasi Teknologi Penanggulangan Perubahan Iklim ................................................................................
90
Inovasi Teknologi Adaptif Menghadapi Perubahan Iklim ...................
92
a.
Atlas Kalender Tanam .....................................................
92
b.
Pemanfaatan Informasi Iklim untuk Optimasi Sistem Usahatani ...
94
c.
Penyusunan Alat Bantu Pengambil Keputusan untuk Pendayagunaan Sumberdaya Iklim dan Air untuk Perencanaan Pertanian ....................................................................
96
Prediksi Curah Hujan dengan Metode Filter Kalman dan Validasinya pada Berbagai Kondisi Iklim ................................
99
Model Prediksi Hidrologi dan Anomali Iklim untuk Menekan Risiko Pertanian ....................................................................
100
Teknologi Pengelolaan Air dan Iklim ..........................................
105
a.
Teknologi Panen Hujan .....................................................
105
b.
Teknologi Irigasi ............................................................
109
c.
Penentuan Waktu Tanam dan Kebutuhan Air Irigasi ..................
115
Analisis Hidrometeorologi untuk Mendukung Pengelolaan Lahan Berkelanjutan di Basin Danau Singkarak .....................................
119
6.
Buku Sistem Informasi Sumberdaya Iklim dan Air ...........................
122
7.
Petunjuk Teknis Penggunaan Perangkat Lunak Neraca Air Tanaman ....
123
SINTESIS KEBIJAKAN PENGELOLAAN SUMBERDAYA LAHAN MENDUKUNG PEMBANGUNAN PERTANIAN .........................................................
124
1.
Potensi Lahan Cadangan Pangan di Papua ................................
124
2.
Kriteria Lahan Sawah dan Lahan Kering Abadi untuk Bahan Rancangan Undang-Undang Ketersediaan Lahan Pertanian Berkelanjutan .................................................................
126
3.
Permentan 40/2007 ...........................................................
127
4.
Pedoman Umum Budidaya Pertanian pada Lahan Pegunungan ........
129
3.
d. e. 4.
5.
F.
vi
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
TABLE OF CONTENTS Page INTRODUCTION .............................................................................
i
VISION, MISSION, AND RESEARCH PROGRAMS .........................................
1
RESEARCH PROGRAMS .....................................................................
3
PRIME PRODUCTS ...........................................................................
4
A. LAND RESOURCE POTENTIALS ......................................................
4
1.
Atlas of Agricultural Land Resources .......................................... a.
Recommendation Map of National Primary and Secondary Rice Field Areas ...................................................................
4
b.
Atlas of Agroclimate Resources in Indonesia at the Scale of 1:1,000,000 ..................................................................
5
Atlas of Cropping Calendar ................................................
7
Land Resources Evaluation .....................................................
9
c. 2.
a.
B.
4
Evaluation System and Mapping of National Land Resource Potentials .....................................................................
9
b.
Rationalization of Potentials and Availability of Agricultural Land Resources for Area Expansion ............................................
10
c.
Evaluation of the Land Resources Affected by Tsunami and Rehabilitation Alternative .................................................
12
d.
Potentials and Characterization of Land Resources Supporting Prima Tani Program .........................................................
14
e.
Land Resource Potentials in the Boundary Region ....................
21
f.
Identification of Degraded Land Using Remote Sensing and GIS Technology ...................................................................
25
g.
Interactive CD of Agricultural Land Resources .........................
27
TECHNOLOGICAL INNOVATION IN SOIL AND FERTILIZATION MANAGEMENT
28
1.
SPLaSH (System of Land Management Based on Values) ...................
28
2.
GeoSPLaSH ........................................................................
29
vii
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Page 3.
Nutrient and Soil Test Kit .......................................................
29
a.
Soil Test Kit for Paddy (STKP) ............................................
29
b.
Soil Test Kit for Upland (STKU) ...........................................
31
c.
Fertilizer Test Kit (FTK) ...................................................
32
d.
Plant Tissue Test Kit .......................................................
33
e.
Soil Test Kit for Sugarcane (STKS) .......................................
34
4. BETA ...............................................................................
34
5. Microbial-Based Fertilizer ......................................................
35
a.
M-Dec .........................................................................
35
b.
Nodulin .......................................................................
36
c.
BioNutrient ..................................................................
37
d.
SMESh (Soil Microorganism to Enhance Soybean Growth) ............
38
e.
Tithoganic ...................................................................
39
6. Paddy Soil and Its Management Technology .................................
39
7. Newly-Opened Paddy Rice Field ...............................................
40
8. Organic Fertilizer and Biological Fertilizer ..................................
41
9. Soil Conservation Technology of Sloping Upland ............................
42
10. Physical Characteristics of Soils and the Analysis Method .................
43
11. Technical Guidance for Soil, Plant, Water, and Fertilizer Chemical Analyses ...........................................................................
44
12. Technical Guidance for Soil Profile Observation ............................
45
13. Method of Soil Biology Analysis .................................................
46
14. Application of Water and Nutrients Integrated Management Technology for Shallots in Donggala .........................................................
47
15. Soil Conservation Technique for Vegetable Crop-Based Farming .........
48
16. Prima Tani Booklet ...............................................................
49
17. CD (Compact Disc) ...............................................................
50
a.
CD of Agriculture Multifunctionality .....................................
50
b.
CD of Learning Soils from the Soil Museum .............................
51
c.
CD of Laboratory and Soil Analysis .......................................
52
d.
CD of Soil Sampling Method ...............................................
52
viii
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Page C.
TECHNOLOGICAL INNOVATION IN SWAMP AREA MANAGEMENT ..............
53
1. Technological Improvement in Swamp Area Management for the Orange Cultivation ...............................................................
53
2. Quality Improvement of Orange in Tidal Swamp ............................
54
3. Technology Improvement to Accelerate of Acid Sulphate Land Productivity .......................................................................
54
4. Technological Management of Fresh Water Swamp for Potential Vegetable Crops ..................................................................
56
5. Development and Optimization Model of Fresh Water Swamp/Rawa Lebak ..............................................................................
58
6. Management of Land, Water, and Nutrients in Supporting Farming System on Peat Swamp of PLG (Peat Land Project) ........................
59
D. TECHNOLOGICAL INNOVATION IN AGRICULTURAL ENVIRONMENT MANAGEMENT .........................................................................
60
1. Greenhouse Gas Emissions of Different Paddy Rice Varieties .............
60
2. Remediation Technology (Carbon Urea) on Agricultural Land ............
61
3. Controlling the Impacts of Tapioca Liquid Waste Contamination on Paddy Rice Field .................................................................
63
4. Amelioration of Pesticide Residue using Carbon Active ....................
64
5. Identification of Nitrate Contamination in the Irrigation Water of Rice Field ................................................................................
66
6. Mitigation Technology of Monosodium Glutamate Waste on Paddy Rice Field ................................................................................
68
7. Utilization of Sidoarjo Mud for Agriculture ..................................
70
8. Identification of Rice Varieties of Low Greenhouse Gas/GHG Emission in Peat Land ......................................................................
71
9. Identification of Rice Field Contaminated with Paper Factory Waste ...
73
10. Technology of Controlling Nitrate in the Water of Irrigated Rice Field .
75
11. Negative Impacts of Agrichemical Residue in the Vegetables Production Center of Java ......................................................
76
12. Identification of Industrial Waste Contamination on Agricultural Land in Upper Watershed of Wonogiri and Karanganyar Regencies .............
79
13. Mitigation of Methane Gas (CH4) Emission on the Peat Land with Amelioration ......................................................................
80
ix
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Page
E.
14. Methane Gas Emision in Various Rice Crop Management Systems ........
81
15. Pesticide Residue Contamination in the Production Center of Food and Vegetables Crops..................................................................
83
16. Mitigation and Absorption Potential of Greenhouse Gas/GHG on Agricultural Land .................................................................
84
AGRICULTURAL TECHNOLOGY INNOVATION IN ANTICIPATING CLIMATE CHANGE .................................................................................
86
1.
Impacts of Climate Change in Agricultural Sector ..........................
86
2.
Anticipatory Strategy and Technological Innovation Against Climate Change .............................................................................
90
Adaptive Technological Innovation to Anticipate Climate Change .......
92
a.
Cropping Calendar Atlas....................................................
92
b.
Utilization of Climate Information to Optimize the Farming System ........................................................................
94
c.
Decision Support System Development for Climate and Water Resources Utilization in Agricultural Planning .........................
96
d.
Rainfall Prediction Using Kalman Filter Method and Its Validity in Various Climate Conditions ...............................................
99
e.
Prediction Model of Hydrology and Climate Anomaly to Minimize Agricultural Risks ...........................................................
100
Technology of Water and Climate Management ............................
105
a.
Rainfall Harvesting Technology ..........................................
105
b.
Irrigation Technology ......................................................
109
c.
Determining Planting Time and Irrigation Water Requirement ......
115
5.
Analysis of Hydrometeorology to Support Sustainable Land Management in the Lake Singkarak Basin .....................................
119
6.
Information System of Climate and Water Resources Book ................
122
7.
Technical Guidance of Using Crop Water Balance Software ..............
123
3.
4.
x
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Page F.
POLICY SYNTHESIS ON LAND RESOURCES MANAGEMENT TO SUPPORT AGRICULTURAL DEVELOPMENT ....................................................
124
1.
Land Potential for Food Crops in Papua ...................................
124
2.
Criteria of Permanent Paddy and Upland Rice Field as Academic Based of Regulation on the Land Availability for Sustainable Agriculture .....................................................................
126
3.
Regulation of the Minister of Agriculture 40/2007 ......................
127
4.
General Guideline for Agricultural Cultivation on Mountainous Area .
129
xi
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
VISI, MISI, DAN PROGRAM PENELITIAN
VISION, MISSION, AND RESEARCH PROGRAMS
Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian (BBSDLP) merupakan salah satu unit kerja di lingkungan Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, dibentuk berdasarkan Surat Keputusan Menteri Pertanian No. 300/Kpts/OT.140/7/2005 tanggal 25 Juli 2005. Sebelumnya BBSDLP bernama Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat yang merupakan pengembangan dari Laboratorium tot Vermeerdering de Kennis van den Bodem (Laboratorium untuk Perluasan Pengetahuan tentang Tanah), bagian dari Laboratoria voor Inlandschen en voor Bodemonderzoekingen (Laboratorium untuk Pertanian Rakyat dan Penyelidikan Tanah) yang bernaung di bawah Departement van Landbouw (Departemen Pertanian). Laboratorium tanah tersebut mulai difungsikan pada tahun 1905.
Indonesian Center for Agricultural Land Resources Research and Development (ICALRD) is one of the research and management units in Indonesian Agency for Agricultural Research and Development established based on the decree of Minister of Agriculture No. 300/Kpts/OT.140/ 7/2005 dated the 25th of July 2005. Previously, ICALRD was known as Center for Soil and Agroclimate Research and Development, as the development of Laboratorium tot Vermeerdering de Kennis van den Bodem (Laboratory of Soil Science), as part of Laboratoria voor Inlandschen en voor Bodemonderzoekingen (Laboratory for the People’s Agriculture and Soil Research) under Departement van Landbouw (Department of Agriculture). The laboratory started its activity in 1905. As time evolves, the vision and mission of the Department of Agriculture were adjusted and followed by reorganization. In 1974, ICALRD which was then Soil Research Institute along with other agricultural research institutions joined in an organization called Agency for Agricultural Research and Development based on the Presidential Decree No. 44 and 45, 1974. As the mandate improvement, now also conducting research on agroclimate, Soil Research Institute changed its name into Center for Soil and Agroclimate Research and in 2001 it became Center for Soil and Agroclimate Research and Development, and finally in 2005 the name was changed again into ICALRD.
Seiring dengan perkembangan jaman di Departemen Pertanian terjadi perubahan visi dan misi yang berujung pada reorganisasi. Pada tahun 1974, BBSDLP yang saat itu bernama Lembaga Penelitian Tanah bersama lembaga penelitian pertanian lainnya bergabung ke dalam satu wadah yang dikenal dengan Badan Litbang Pertanian, sesuai dengan Keppres No. 44 dan 45 tahun 1974. Sejalan dengan perbaikan mandatnya, yang selain melakukan penelitian tanah juga penelitian agroklimat, Lembaga Penelitian Tanah berubah nama menjadi Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat dan pada tahun 2001 menjadi Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat, selanjutnya pada tahun 2005 menjadi BBSDLP.
1
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Visi
Vision
Menjadi lembaga penghasil informasi dan teknologi yang andal dan terpercaya di bidang pengelolaan sumberdaya lahan pertanian.
To be an institution which provides dependable and reliable information and technologies for the management of agricultural land resources.
Misi
Mission
1. Menghasilkan dan mengembangkan inovasi teknologi dan rekomendasi kebijakan pembangunan di bidang sumberdaya lahan pertanian sesuai dinamika kebutuhan pengguna.
1. To invent and develop technological innovations and policy recommendations in the field of agricultural land resources in line with the dynamics of the users’ requirement.
2. Meningkatkan efisiensi dan percepatan diseminasi hasil penelitian dan menjaring umpan balik dari para pengguna inovasi teknologi sumberdaya lahan pertanian.
2. To increase efficiency and accelerate dissemination of research results and to solicitate feedback from the users for technological innovation in agricultural land resources.
3. Mengembangkan jaringan kerjasama nasional dan internasional dalam rangka penguasaan ilmu pengetahuan dan teknologi dan peningkatan peran litbang sumberdaya lahan pertanian dalam pembangunan pertanian.
3. To develop national and international cooperation networks in an effort to master sciences and technologies and to increase the role of research and development of agricultural land resources in agricultural development.
4. Mengembangkan kapasitas institusi penelitian dan pengembangan sumberdaya lahan pertanian untuk meningkatkan pelayanan prima kepada para pengguna.
4. To develop the capacity of the institution of research and development of agricultural land resources to provide excellence services to the users.
2
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
PROGRAM PENELITIAN
RESEARCH PROGRAMS
Program Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian periode 2005-2009 adalah: 1) peningkatan ketahanan pangan, 2) pengembangan agribisnis, dan 3) peningkatan kesejahteraan petani. Topik utama penelitian dan pengembangan sumberdaya lahan dikelompokkan ke dalam lima program berikut:
Programs of Research and Development on Agricultural Land Resources in the period of 2005-2009 were: 1) food security enhancement, 2) agribusiness development, and 3) farmers’ welfare improvement. The main topics for research and development on land resources are classified into five programs: 1. Research and Development on Agricultural Land Resources.
1. Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian.
2. Research and Development on Social Economy and Policy on the Utilization of Agricultural Land Resources
2. Penelitian dan Pengembangan Sosial Ekonomi dan Kebijakan Pemanfaatan Sumberdaya Lahan Pertanian.
3. The Development of Agricultural Innovation-Based Agribusiness Model.
3. Pengembangan Model Agribisnis Berbasis Inovasi Pertanian. 4. Pengembangan Sumberdaya Informasi, Komunikasi, Diseminasi, dan Penjaringan Umpan Balik IPTEK.
4. The Development of Information Resources, Communication, Dissemination and Feedback Networking on Science and Technology.
5. Pengembangan Kapasitas Kelembagaan Litbang Pertanian.
5. Capacity Development of Agricultural Research and Development Institution.
3
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
PRIME PRODUCTS
PRODUK UNGGULAN A. POTENSI SUMBERDAYA LAHAN
A. LAND RESOURCE POTENTIALS
1. Peta dan Atlas Sumberdaya Lahan Pertanian
1. Atlas of Agricultural Land Resources a. Recommendation Map of National Primary and Secondary Rice Field Areas
a. Peta Arahan Lahan Sawah Utama dan Sekunder Nasional
Most rice field areas in Indonesia are located on the islands of Java, Bali, and Lombok covering approximately 3,855,000 ha. The conversion of rice field areas which continue from time to time will threaten national food security. To assist the government in formulating appropriate policy to sustain food security, Recommendation Map of National Primary and Secondary Rice field Areas for the islands of Java, Bali, and Lombok has been delineated.
Sebagian besar lahan sawah di Indonesia berada di Jawa, Bali, dan Lombok yang luasnya sekitar 3.855.000 ha. Konversi lahan sawah yang terus berlangsung akan mengganggu ketahanan pangan nasional. Untuk membantu pemerintah dalam mengambil kebijakan bagi keberlanjutan ketahanan pangan telah disusun Peta Arahan Lahan Sawah Utama dan Sekunder untuk Pulau Jawa, Bali, dan Lombok.
4
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
b. Atlas Sumberdaya Iklim Pertanian Indonesia Skala 1:1.000.000
b. Atlas of Agroclimate Resources in Indonesia at the Scale of 1:1,000,000
Pola curah hujan di Indonesia sangat beragam terutama antara wilayah utara dengan selatan Katulistiwa. Untuk membantu menjawab informasi tentang pola hujan yang berkaitan dengan pola tanam, terutama untuk tanaman pangan, Atlas Sumberdaya Iklim Pertanian Indonesia telah disusun. Atlas ini berisi peta wilayah curah hujan skala 1:1.000.000, disusun dari data curah hujan dalam kurun waktu (time series) 10-30 tahun terakhir yang berasal dari stasiun iklim di lingkup dan Luar Badan Litbang Pertanian, baik manual maupun otomatis di seluruh wilayah Indonesia. Atlas ini juga menggambarkan rekomendasi pola tanam tanaman semusim seperti padi dan palawija di suatu wilayah. Atlas ini dapat digunakan sebagai patokan pola tanam di suatu wilayah untuk mengurangi risiko kegagalan panen.
The rainfall patterns in Indonesia vary greatly, especially between the northern and southern regions of the equator. Information concerning the rainfall patterns in relation to cropping patterns of annual crops as food crops, Atlas of Agroclimate Resources in Indonesia has been delineated which contains the maps of rainfall regions at the scale of 1:1,000,000 based on the data of rainfalls in the last 10 – 30 years period from the climate stations within and outside the Agency of Agricultural Research and Development, both manual and automatic all over Indonesia. This atlas presents recommendation of cropping pattern for annual food crops such as paddy and the secondary crops in dry season in each region. This atlas can be used as a reference for cropping pattern in a certain region to minimize the agricultural risks as crop failure.
5
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Pola/ Wilayah CH
Pola Tanam/Cropping Pattern Okt
Nov
Des
Jan
Feb
Mar
Apr
IA IC
PS/JG
IIC IIIB
IVD VA VB VC VD VIA VIB VIC VID
Sep
PG/KE
IIIA
IVC
Agt
PG/KE
IIB
IVB
Jul
JG/KC
IIA
IVA
Jun
JG/KC
IB
IIIC
Mei
KE
PS
JG/KE
PS
JG/KE
PS
JG/KE
PG
PG
KE/KC
PS PG
PS
PS JG/KE/KC
PG PS
PS
PS
SY
PS
SY
SY
SY
PS
SY
SY
PS
PS
SY
PS
SY
PS
SY
SY
SY
PS
SY
SY
PS
PS
SY
PS
Keterangan: PS = padi sawah JG = jagung
KE = kedelai PG = padi gogo
KC = kacang tanah SY = sayuran
Pola tanam komoditas pangan dan hortikultura semusim di seluruh pola hujan di Indonesia Cropping pattern of food and horticultural annual crops in every rainfall patterns in Indonesia
6
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
c. Atlas Kalender Tanam
c. Atlas of Cropping Calendar
Perubahan iklim merupakan kejadian alam yang dapat terjadi di tingkat global, regional, maupun lokal, yang umumnya berdampak pada perubahan pola tanam dan penurunan produksi. Setiap tahun petani dihadapkan kepada perubahan iklim yang ekstrim, baik kering (El Nino) maupun basah (La Nina). Kekeringan pada musim kemarau menyebabkan tanaman mati sebelum sempat tumbuh. Pada beberapa kasus, akibat fenomena tersebut terjadi perkembangan hama dan penyakit yang menyebabkan tanaman tidak jarang gagal panen.
Climate change is a natural fenomenon that occurs at global, regional, or local levels, generally having an impact in the changing cropping pattern and often with declining production. Every year farmers have to deal with extreme rainfall, either dry (El Nino) or wet (La Nina). Droughts in the early growth can kill plants. Extreme rainfall often induces pest and disease outbreak that frequently cause crop failure. The changing rainfall patterns must be considered in planning cropping pattern and calendar to maintain the continuity of agricultural products and enhance national food self-sufficiency. In this connection, it is necessary to have maps of planting calendar. The maps illustrate potentials of cropping pattern and time of planting for food crops, especially paddy, based on the potential and dynamic of climate and water resources. A map of planting calendar is expected to provide information for cropping adjustment to cope with climate anomaly and change.
Perubahan pola curah hujan tersebut harus menjadi perhatian dalam mengatur kalender dan pola tanam untuk menjaga kesinambungan produksi pertanian menuju kemandirian pangan nasional. Oleh karena itu perlu dibuat peta kalender tanam. Peta kalender tanam (katam) adalah peta yang menggambarkan potensi pola dan waktu tanam untuk tanaman pangan, terutama padi, berdasarkan potensi dan dinamika sumberdaya iklim dan air. Peta kalendar tanam diharapkan juga menjadi salah satu informasi yang operasional dalam menghadapi anomali dan perubahan iklim.
7
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Manfaat
Benefits
1. Menentukan waktu tanam setiap musim (MH, MK I, dan MK II) pada setiap kecamatan berdasarkan kondisi iklim (La Nina, normal, atau El Nino) setempat.
1. Determining planting time for each season (rainy season/MH, dry season/ MK I, and MK II) in every subdistrict based on the local climate condition (La Nina, normal, or El Nino).
2. Menentukan pola tanam secara spasial dan tabular pada skala kecamatan.
2. Determining a cropping system spatially and tabularly at the subdistrict scale.
3. Menentukan rotasi tanaman pada setiap kecamatan berdasarkan potensi sumberdaya iklim dan air.
3. Determining a plant rotation in every subdistrict based on climate and water resource potential.
4. Mendukung perencanaan tanam, khususnya untuk tanaman pangan.
4. Supporting planting plans, especially for food crops. 5. Decreasing the agricultural losses due to the climatic change.
5. Mengurangi kerugian petani akibat pergeseran musim.
Special Quality
Keunggulan 1. Dinamis, karena disusun berdasarkan beberapa kondisi iklim.
1. Dynamic, bacause it is formulated based on a number of climate conditions.
2. Operasional pada skala kecamatan.
2. Operational at a subdistrict scale.
3. Spesifik lokasi, karena mempertimbangkan kondisi sumberdaya iklim dan air setempat.
3. Specific location, because it considers the conditions of local climate and water resources. 4. Updatable.
4. Mudah diperbaharui (updatable).
5. User friendly, because it is arranged spatially and tabularly with clear explanation.
5. Mudah dipahami oleh pengguna, karena disusun secara spasial dan tabular dengan uraian yang jelas.
8
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
2. Evaluasi Sumberdaya Lahan
2. Land Resources Evaluation
a. Sistem Evaluasi dan Pemetaan Potensi Sumberdaya Lahan Nasional
a. Evaluation System and Mapping of National Land Resource Potentials
Melalui evaluasi dan pemetaan sumberdaya lahan untuk pertanian pada skala 1:250.000, Badan Litbang Pertanian melalui BBSDLP telah menyelesaikan 62,5% dari seluruh wilayah Indonesia. Program tersebut berlanjut secara bertahap untuk wilayah sisanya yang pada umumnya berada di Kawasan Timur Indonesia. Keluaran kegiatan tersebut adalah peta tanah, peta tata ruang, peta komoditas, dan peta kesesuaian lahan.
Through evaluation and mapping of agricultural land resources at the scale of 1:250,000, Indonesian Agency for Agricultural Research and Development through ICALRD has completed 62.5% of the whole Indonesian regions. The program continues gradually for the rest of the regions which are mostly part of the eastern regions of Indonesia. The output of the activity is a soil map, zoning map, commodity map, and land suitability map.
Pada tahun 2006 telah dievaluasi wilayah di Kabupaten Ketapang, Kalbar, pada areal seluas 2,6 juta ha. Keluaran utamanya adalah data spasial/peta arahan penggunaan dan ketersediaan lahan untuk perluasan areal pertanian di wilayah tersebut. Daerah penelitian yang telah dievaluasi dan dipetakan (seluas 2,6 juta ha) dapat diklasifikasikan (menurut Taksonomi Tanah tahun 2003) menjadi enam ordo, yaitu Histosols, Entisols, Inceptisols, Spodosols, Ultisols, dan Oxisols yang menurunkan 30 subgrup tanah. Penyebaran ordo Inceptisols dan Ultisols paling luas. Arahan penggunaan lahan untuk pengembangan tanaman tahunan perkebunan mencakup untuk luasan 1.049.708 ha (39,4%). Dalam operasionalnya, pengembangan dapat dilakukan secara intensifikasi dan ekstensikasi. Lahan tersedia untuk budidaya terdiri atas: 1) pertanian lahan basah (173.543 ha atau 6,5%), 2) pertanian lahan basah dan kering (22.060 ha atau 0,8%), dan 3) pertanian lahan kering (1.060.114 ha atau 39,8%).
In 2006 the region of Ketapang Regency (in West Kalimantan) was evaluated, covering 2.6 million ha. The main output was in form of spatial data/map of recommended land use and land availability for the expansion of agricultural area in that region. The research sites which have been evaluated and mapped (covering 2.6 million ha) can be classified (according to Soil Taxonomy 2003) into six orders, that are, Histosols, Entisols, Inceptisols, Spodosols, Ultisols, and Oxisols which generate 30 soil subgroups. Of the six orders, Inceptisols and Ultisols are the largest. The recommended land use for the development of perennial estate crops covers 1,049,708 ha (39.4%). In its operation, the development can be carried out through intensification and expansion. The land available for cultivation consists of 1) wetland agriculture (173,543 ha or 6.5%), 2) wet and dry land agriculture (22,060 ha or 0.8%), and 3) dryland agriculture (1,060,114 ha or 39.8%).
9
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
b. Rasionalisasi Potensi dan Ketersediaan Sumberdaya Lahan untuk Perluasan Areal
b. Rationalization of Potentials and Availability of Agricultural Land Resources for Area Expansion
Dari total 188,2 juta ha daratan Indonesia, terdapat 94,1 juta ha lahan yang sesuai untuk pertanian, yang terdiri atas 25,4 juta ha untuk pertanian lahan basah (sawah), 25,1 juta ha untuk pertanian lahan kering tanaman semusim, dan 43,6 juta ha untuk pertanian tanaman tahunan (Tabel 1).
Out of the total Indonesian land area of 188.2 million ha, 94.1 million ha is suitable for agriculture, consisting of 25.4 million ha for wetland agriculture (wetland rice field), 25.1 million ha for dryland agriculture of annual food crops, and 43.6 million ha for perennial crops (Table 1). Out of 25.4 million ha land which is suitable for wetlands, about 8.5 million ha has been used for rice field. However, because of being converted, the fixed size of the present rice field is 7.79 million ha. The land suitable for the rice fied expansion is 8.28 million ha, most of which is located on the outer islands, being 2.98 million ha of it in form of swamp area and 5.30 million ha nonswamp area (Table 2).
Dari 25,4 juta ha lahan yang sesuai untuk lahan basah, sekitar 8,5 juta ha di antaranya sudah digunakan untuk sawah. Namun karena terkonversi, maka luas baku lahan sawah saat ini 7,79 juta ha. Lahan yang sesuai untuk perluasan sawah sekitar 8,28 juta ha yang hampir seluruhnya berada di luar Jawa, 2,98 juta ha di antaranya berupa lahan rawa dan 5,30 juta ha lahan nonrawa (Tabel 2).
Tabel 1. Total luas lahan yang sesuai untuk pertanian lahan basah (LB), lahan kering (LK) tanaman semusim, dan lahan kering tanaman tahunan Table 1. Total of land suitable for wetland (LB) agriculture, dryland (LK) annual food crops, dryland perennial crops Pertanian/Agriculture Total/ LB-Semusim/ LK-Semusim*)/ LK-Tahunan**)/ Total Annual Annual Perennial ……………………..………….…….. ha ………………..………………….……. 5.187.909 7.747.637 13.182.265 26.117.811 4.366.736 1.964.103 2.774.498 9.105.337 479.829 1.229.525 1.630.891 3.340.245 5.416.543 8.953.235 13.668.043 28.037.821 1.930.187 790.983 3.787.147 6.508.317 8.040.334 4.403.412 8.516.790 20.960.536 25.421.538 25.088.895 43.559.634 94.070.067
Pulau/Wilayah Island/Region Sumatera Jawa Bali dan NT Kalimantan Sulawesi Maluku dan Papua Indonesia Keterangan/Note : *)
LK-Semusim juga sesuai untuk tanaman tahunan LK-Annual is also suitable for perennial crops
**) LK-Tahunan pada lahan kering dan sebagian gambut LK-Perennial on upland/dry land and partly peat land
10
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Lahan rawa (pasang surut) pernah direklamasi seluas 4,19 juta ha, tetapi hanya 835.000 ha yang dimanfaatkan. Lahan nonrawa yang berpotensi untuk pencetakan sawah juga terdapat di luar Jawa. Selain berada pada berbagai tipe agroklimat, lahan tersebut umumnya terdapat di dataran Aluvial.
Swamp area (tidal land) once underwent reclamation of 4.19 million ha, but only 835,000 ha has been utilized. There is also a non-swamp area outside Java which is potential for rice field. Apart from being in different types of climate, the land is generally on Alluvial land.
Sebagian besar lahan kering potensial sudah digunakan untuk berbagai keperluan, baik untuk pertanian maupun nonpertanian. Lahan kering yang masih tersisa dan ditumbuhi oleh alang-alang (Imperata cylndrica) dan semak belukar dapat dikembangan untuk pertanian tercatat seluas 22,39 juta ha, yang terdiri atas 7,08 juta ha untuk pertanian tanaman semusim, dan 15,31 juta ha untuk pertanian tanaman tahunan.
Most potential dry land has been used for different needs, both for agriculture and non-agriculture. The remaining dry land which is overgrown by alangalang (Imperata cylndrica, a tall coarse grass) and shrubs/bushes can be developed as agricultural area covering 22.29 million ha, comprising 7.08 million ha for annual food crops, and 15.31 million ha for perennial crops.
Tabel 2. Luas lahan yang sesuai untuk perluasan areal pertanian lahan basah (LB), lahan kering (LK) tanaman semusim, dan lahan kering tanaman tahunan Table 2. Land size which is suitable for agricultural area expansion of wetlands, dry land for annual food crops, and dry land for perennial crops Pulau/Provinsi Island/Province Sumatera Jawa Bali dan NT Kalimantan Sulawesi Maluku dan Papua Indonesia
LKLKLB-semusim Total/ Semusim*)/ Tahunan**)/ Rawa/ Nonrawa/ Total/ Total Annual Perennial Swamp Non-swamp Total ……………..………………………..………… ha …………………………..…………..………… 354.854 606.193 960.847 1.311.776 3.226.785 5.499.407 0 14.393 14.393 40.544 158.953 213.890 0 48.922 48.922 137.659 610.165 796.746 730.160 665.779 1.395.939 3.639.403 7.272.049 12.307.390 0 422.972 422.972 215.452 601.180 1.239.604 1.893.366 3.539.334 5.432.700 1.738.978 3.440.973 10.612.651 2.978.380 5.297.593 8.275.773 7.083.811 15.310.104 30.669.688
Keterangan/Note: *)
LK-Semusim juga sesuai untuk tanaman tahunan LK-Annual is also suitable for perennial crops
**) LK-Tahunan pada lahan kering dan sebagian gambut LK-Perennial on upland/dry land and partly peat land
11
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
c. Evaluasi Sumberdaya Lahan Terkena Tsunami dan Alternatif Rehabilitasi
c. Evaluation of the Land Resources Affected by Tsunami and Rehabilitation Alternative
Salah satu upaya untuk mendukung keberlanjutan ketahanan pangan dan kesejahteraan petani di daerah setempat adalah melakukan rehabilitasi lahan pertanian yang terkena dampak tsunami, terutama lahan sawah, dengan harapan produktivitasnya sama dengan kondisi sebelum tsunami. Inventarisasi lahan pertanian terkena dampak tsunami dilakukan di tiga kabupaten (Aceh Besar, Aceh Jaya, dan Aceh Barat) dan Kota Banda Aceh. Sebaran lahan yang terkena dampak tsunami dideteksi dari data/citra satelit, dengan cara membandingkan kenampakan hasil rekaman citra satelit sebelum dan setelah terjadi tsunami. Walaupun demikian tingkat dan jenis kerusakannya perlu divalidasi dan dikaji di lapangan yang dilengkapi dengan hasil analisis contoh tanah dan air di laboratorium. Kerusakan berupa timbunan lumpur dan salinitas tinggi dideteksi melalui indikator genangan air yang tampak pada citra satelit. Sebagian besar lahan sawah dan tambak yang dekat pantai mengalami kerusakan akibat bencana tsunami. Hasil rekaman citra satelit sebelum dan setelah bencana tsunami mendeteksi lahan pertanian yang rusak akibat terjangan tsunami.
One of the efforts to ensure the continuity of food security and farmers’ welfare in the region is by rehabilitating Tsunami-affected agricultural area, particularly rice field areas, in the hope that they are as productive as they were before Tsumani flood. Inventory of agricultural land which was impacted by Tsunami was done in three regencies (Aceh Besar, Aceh Jaya, and Aceh Barat) and the city of Banda Aceh. The land dispersal with Tsunami impacts was detected from data/satelite images by comparing the result of satelite images recorded before and after Tsunami. However, the degrees and kinds of destruction required to be validated and studied in the field furnished with results soil and water sample analysis. The destruction in form of mud piles and high salinity was detected through the indicator of flooding water appeared from satelite image. Most rice fileds and coastal fish ponds were in a terrible condition due to Tsunami. The recorded satelite images before and after Tsunami attack showed the destroyed agricultural areas because of Tsunami. High concentration of salt was found in the basin area where sea mud was collected. From a field study, an indicator of the destruction of agricultural land in form of salinity increase from the normal level approximately of 1-2 to 4-8 dS/m or more, which may hinder the growth of plants.
Konsentrasi garam yang tinggi ditemukan pada daerah cekungan dimana lumpur laut menggenang. Dari kajian di lapangan, indikator kerusakan lahan pertanian berupa meningkatnya salinitas dari tingkat normal sekitar 1-2 menjadi 4-8 dS/m atau lebih, yang dapat menghambat pertumbuhan tanaman.
12
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Selain itu, banyak jaringan irigasi yang rusak, sehingga sistem pengairan atau drainase menjadi tidak berfungsi. Ada empat tipe kerusakan lahan akibat bencana tsunami yang dapat diidentifikasi yaitu meningkatnya salinitas tanah dan air, timbunan lumpur (pasir dan liat), rusaknya pematang, dan kerusakan sarana irigasi serta aksesibilitas. Lahan terkena dampak tsunami di wilayah Kabupaten Aceh Besar dan kota Banda Aceh, Kabupaten Aceh Jaya, dan Aceh Barat tercatat seluas 42.848 ha (4,7% dari luas seluruh wilayah) yang mencakup Kabupaten Aceh Besar dan kota Banda Aceh seluas 14.464 ha, Kabupaten Aceh Jaya 17.576 ha, dan Kabupaten Aceh Barat 10.808 ha. Luas lahan sawah terkena dampak tsunami adalah 8.118 ha atau 13,2% dari luas baku lahan sawah. Lahan tergenang permanen (tenggelam) dan tidak dapat diusahakan lagi seluas 732 ha, umumnya terletak di dekat pantai.
In addition, many irrigation networks were destroyed, that the irrigation system or drainage was out of function. There were four types of land destruction because of Tsunami which could be identified, namely the increase in soil and water salinity, piles of mud (sand and clay), destruction of rice field bunds, irrigation facilities and inaccesibility. The land size which was affected by Tsunami in Aceh Besar regency and the city of Banda Aceh, Aceh Jaya regency, and Aceh Barat regency was 42,848 ha (4.7% of the total area of Aceh) which included Aceh Besar regency and the city of Banda Aceh of 14,464 ha, Aceh Jaya regency 17,576 ha, and Aceh Barat regency 10,808 ha. The size of rice fields which was affected by Tsunami was 8,118 ha or 13.2% of the whole fixed area of rice fields. The land which sinks permanently and is unable to cultivate any longer is 732 ha, mostly located near the beach.
Sawah rusak
Sawah
Tambak
Tambak rusak
Banda Aceh Hutan
Hutan
Sawah
Sawah rusak Erosi/Abrasi pantai
Lho Nga
Tambak
Sawah
Citra Ikonos Daerah Lho’Nga- Banda Aceh sebelum Tsunami (14 Mei 2002)
Citra Ikonos Lho’Nga-Banda Aceh sesudah Tsunami (tgl. 29Des’2004)
Citra satelit yang menunjukkan kerusakan lahan sawah, tambak, dan abrasi pantai akibat bencana tsunami Satelite images showing the destruction of rice field areas, coastal fish ponds, coastal abrassion due to Tsunami disaster
13
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Secara umum usaha rehabilitasi lahan dapat disesuaikan dengan kondisi wilayah dan intensitas kerusakan lahan. Endapan lumpur bergaram dapat direhabilitasi dengan cara pencucian garam (leaching) dan pengolahan tanah (tillage), selain perbaikan sarana irigasi dan perataan tanah (civil works). Keberhasilan penggunaan air tawar untuk mencuci garam/penggelontoran dalam tanah bergantung pada ketersediaan air permukaan (air sungai/irigasi) dan air hujan.
In general, the effort of land rehabilitation can be adjusted to the condition of the region and intensity of land destruction. Saline mud sediment can be rehabilitated by salt leaching and land cultivation (tillage), in addition to the rehabilitation of irrigation facilities and land pavement (civil works). The success of using fresh water to wash (spray) salt in the soil depends on the availability of surface water (river/irrigation water) and rain water.
d. Potensi dan Karakterisasi Sumberdaya Lahan Mendukung Prima Tani
d. Potentials and Characterization of Land Resources Supporting Prima Tani Program
Dalam upaya pengembangan inovasi teknologi hasil penelitian, Badan Litbang Pertanian mengimplementasikan Program Rintisan di 201 lokasi (Prima Tani) pada berbagai wilayah di Indonesia. Untuk mendukung program tersebut, BBSDLP pada tahun 2005 mengidentifikasi sumberdaya lahan di 22 lokasi (desa) di 20 provinsi, terutama untuk penyusunan rancang bangun Laboratorium Agribisnis. Pada tahun 2006, kegiatan serupa dilakukan di 11 lokasi di Nanggroe Aceh Darussalam, Bengkulu, Jambi, Banten, DKI Jakarta, DI Yogyakarta, Kalimantan Tengah, Kalimantan Timur, Sulawesi Utara, dan Sulawesi Tenggara.
In an effort to disseminate technological innovation of research results, Indonesian Agency for Agricultural Research and Development was implementing Pioneer Program in 201 locations (Prima Tani) in various regions in Indonesia. To support the program, ICALRD in 2005 identified land resources in 22 locations (villages) in 20 provinces, especially in the design of Agribusiness Laboratory. In 2006, a similar activity was also conducted in 11 locations in Nanggroe Aceh Darussalam, Bengkulu, Jambi, Banten, DKI Jakarta, DI Yogyakarta, Central Kalimantan, East Kalimantan, North and Southeast Sulawesi.
Untuk mendukung Prima Tani, pada tahun 2006, BBSDLP telah mengidentifikasi dan mengevaluasi potensi sumberdaya lahan. Penelitian sumberdaya lahan tersebut dilakukan pada 11 lokasi yang tersebar di 10 provinsi, yaitu Nanggroe Aceh Darussalam, Bengkulu, Jambi, Banten, DKI Jakarta, DI Yogyakarta, Kalimantan Tengah, Kalimantan Timur, Sulawesi Utara, dan Sulawesi Tenggara. Rincian lokasi, agro ekosistem, dan luasan Prima Tani disajikan pada Tabel 3 dan sebaran lokasi kabupaten disajikan pada Gambar berikut.
To support Prima Tani, in 2006, ICALRD identified and evaluated natural resource potentials. Research on land resources was carried out in 11 locations distributed in 10 provinces, namely Nanggroe Aceh Darussalam, Bengkulu, Jambi, Banten, DKI Jakarta, DI Yogyakarta, Central Kalimantan, East Kalimantan, North Sulawesi, and Southeast Sulawesi.
14
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Tabel 3. Rincian lokasi Prima Tani, agroekosistem, dan luasan daerah yang diteliti Table 3. Details of the locations of Prima Tani, agroecosystem, and the regional coverage studied Provinsi/ Province Nanggroe Aceh D. Bengkulu Jambi Banten DKI Jakarta DI Yogyakarta Kalimantan Tengah Kalimantan Timur Sulawesi Utara Sulawesi Tenggara
Kabupaten/Kota Regency/City
Kecamatan/ Sub-District
Bener Meriah Seluma Muara Jambi Serang Jakarta Utara Gunung Kidul Kapuas Kapuas Kutai Timur Minahasa Selatan Kolaka
Bukit Air Periukan Mestong Carenang Cilincing Semin Mentangai Kapuas Murung Sangkurilang Sinonsayang Lambandia
Desa/ Village Kute Tanyung Talang Benuang Sebapo Teras Rorotan Semin Petak Batuah Sakata Bangun Bual-bual Ongkaw I dan II Lambandia
Agroekosistem/ Agroecosystem LKDTIB LKDRIB LKDRIB LSI LSSI LKDRIK LPS LPS LKDRIB LKDRIB LKDRIB
Luas/ Area ha 18.585 14.102 39.085 3.367 3.866 8.394 11.843 6.856 24.624 9.678 19.376
Keterangan/Note: LSI = Lahan sawah intensif/Intensive wetland rice field); LSSI = Lahan sawah semi intensif/Semi-intensive wetland rice field; LPS = Lahan pasang surut/Tidal Land; LKDTIB = Lahan kering dataran tinggi iklim basah/Dry upland with wet climate; LKDRIB = Lahan kering dataran rendah iklim basah/Dry lowland with wet climate; LKDRIK = Lahan kering dataran rendah iklim kering/Dry lowland with dry climate
Lokasi kabupaten Prima Tani Regency location of Prima Tani
Lokasi kabupaten Prima Tani Regency location of Prima Tani
15
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
The output of identification research activity and land resource potential evaluation are the map of land units and map of agricultural commodity zoning. The scale for the location on Java island and Lamunti (Kapuas Murung subdistrict is 1:25,000, and for the other locations the scale is 1:50,000. In Carenang subdistrict, the mapping of the status of nutrient P and K was conducted. The research result gave a recommendation for the use of land which is in line with the land capacity (land suitability), so that it can help Assessment Institute for Agricultural Technology (Balai Pengkajian Teknologi Pertanian/BPTP) in determining prime commodity and designing a village for Agribusiness Laboratory. For the locations in Carenang Subdistrict, Banten, the recommendation for rice field fertilization was also provided.
Luaran dari kegiatan penelitian identifikasi dan evaluasi potensi sumberdaya lahan adalah peta satuan lahan dan peta pewilayahan komoditas pertanian, skala 1:25.000 untuk lokasi di Pulau Jawa dan Lamunti (Kecamatan Kapuas Murung), dan lokasi lainnya skala 1:50.000. Di Kecamatan Carenang juga dilakukan pemetaan status hara P dan K. Hasil penelitian tersebut memberikan rekomendasi penggunaan lahan yang sesuai dengan daya dukung lahan (kesesuaian lahan), sehingga dapat membantu Balai Pengkajian Teknologi Pertanian (BPTP) dalam menentukan komoditas unggulan dan membuat rangcang bangun desa Laboratorium Agribisnis. Untuk lokasi di Kecamatan Carenang Banten, juga diberikan rekomendasi pemupukan padi sawah. 1. Lahan Sawah Intensif (LSI)
1. Intensive Paddy Rice Field (IPRF) Identifikasi dan karakterisasi LSI, Identification and characterization mencakup areal seluas 3.367 ha di Kecaof IPRF, covering an area of 3,367 ha in matan Carenang Banten dan Desa Teras Carenang subdistrict, Banten, and in seluas 349 ha merupakan desa LaboratoTeras Village of 349 ha, is an Agribusiness rium Agribisnis, dengan komoditas unggulLaboratory Village, with main commoan berupa padi sawah, jagung, dan dities such as paddy rice, corn, and ternak (bebek). Untuk meningkatkan prolivestock (ducks). The effort to increase duksi dan indeks pertanaman diupayakan the production and cropping index was melalui perbaikan pengolahan tanah done through the improvement of soil (kedalaman olah cultivation (cultibervariasi), pevation depth varies), fertilization, mupukan, pola cropping pattern dan jadwal taand schedule, and nam, dan pengewater managelolaan air. Wament. Although laupun sebagian the rice fields are besar merupamostly the irrigakan sawah irited ones, during gasi, tetapi pada the dry season the musim kemarau water does not air tidak sampai reach the rice ke lahan, sehingPompanisasi merupakan alternatif dalam fields, so that ga perlu pompapengelolaan air there is a need for nisasi. the use of pumps. Water pumping is an alternative of water management
16
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
2 Lahan Sawah Semi Intensif (LSSI)
2 Semi-Intensive Paddy Rice Field (SPRF)
Identifikasi dan karakterisasi LSSI mencakup areal seluas 3.866 ha di Kecamatan Cilincing DKI Jakarta dan Desa Rorotan seluas 1.064 ha, merupakan desa Laboratorium Agribisnis. Komoditas unggulannya adalah padi sawah, kangkung, dan ternak (Titok). Lahan umumnya berupa rawa yang terkena pasang surut tidak langsung, sehingga pada musim hujan lahan tergenang dan pada musim kemarau terpengaruh air laut. Usaha meningkatkan produksi dan indeks pertanaman diupayakan melalui perbaikan pola dan jadwal tanam serta pengelolaan air.
Identification and characterization of SPRF covering an area of 3,866 ha in Cilincing subdistrict of DKI Jakarta and Rorotan village with an area of 1,064 ha, is an Agribusiness Laboratory Village. The main commodities are paddy rice, kangkung, and livestock (Titok). The main areas in form of swamp areas are indirectly affected by the tide; therefore, during the rainy season the land is flooded and in the dry season it is affected by sea water. The effort to increase the production and cropping index was conducted through the improvement of cropping pattern and schedule, and water management.
3. Lahan Pasang Surut (LPS)
3. Tidal Land (TL)
Identifikasi dan karakterisasi LPS dilakukan di dua lokasi, yaitu: 1) Lamunti dengan luas areal 11.843 ha dan UPT C2 (Desa Sakata Bangun) seluas 1.322 ha, merupakan desa Laboratorium Agribisnis dengan komoditas unggulan berupa karet, hortikultura, dan ternak; 2) Dadahup dengan luas areal 6.856 ha dan UPT A2 (Desa Petak Batuah) seluas 1.267 ha, akan dijadikan desa Laboratorium Agribisnis dengan komoditas unggulan berupa padi sawah, jeruk, dan ternak.
Identification and characterization of TL was conducted in two locations, namely: 1) Lamunti with an area of 11,843 ha and UPT C2 (Desa Sakata Bangun) with an area of 1,322 ha, is an Agribusiness Laboratory Village with main commodities such as rubber, horticulture, and livestock; 2) Dadahup with an area of 6,856 ha and UPT A2 (Desa Petak Batuah) with an area of 1,267 ha, will be made as an Agribusiness Laboratory Village with main commodities such as rice paddy, orange and animal husbandry.
Saluran sekunder di Desa Petak Batuah Secondary canal in Petak Batuah village
17
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Lokasi Prima Tani merupakan lahan eks PLG (Proyek Lahan Gambut). Sumber air berasal dari hujan dan air pasang. Di lokasi penelitian sudah terdapat saluran sekunder dan tersier yang berfungsi untuk pengaturan air. Pada musim hujan, lahan terluapi oleh air pasang yang tercampur dengan air hujan, sedangkan pada musim kemarau lahan umumnya kering, sehingga terdapat beberapa tipe luapan, yaitu: B, C, dan D. Lahan di desa Laboratorium Agribisnis Lamunti termasuk tipe luapan D dengan kedalaman bahan sulfidik >50 cm, sedangkan lokasi Dadahup termasuk tipe luapan B dengan bahan sulfidik umumnya terdapat mulai dari permukaan tanah.
The location of Prima Tani is ex PLG (Peat Land Project). The water resources are from rain and tidal water. In the research location, there are two canals, secondary and tertiary, serving for water management. In the rainy season, the land is overflown by tidal water mixed with rain water, so that in the dry season the land is generally dry. There are a number of hydro-topography categories, namely B, C and D. The land in the Agribusiness Laboratory Village of Lamunti belongs to type D with sulfidic material depth of > 50 cm, while the location of Dadahup belongs to type B with sulfidic material generally found on the soil surface.
4. Lahan Kering Dataran Rendah Iklim Kering (LKDRIK)
4. Dry Lowland with Dry Climate (DRDC)
Identification and characterization Identifikasi dan karakterisasi of DRDC, covering an area of 8,394 ha in LKDRIK mencakup areal seluas 8.394 ha di Semin subdistrict of DI Yogyakarta and Kecamatan Semin DI Yogyakarta dan Desa Semin village with an area of 1,398 ha, is Semin seluas 1.398 ha, merupakan desa an Agribusiness Laboratory Village with Laboratorium Agribisnis. Komoditas ungmain commodities corn, peanut, and gulan berupa jagung, kacang tanah, dan cashew nut. The land has been optimally jambu mete. Lahan telah dimanfaatkan utilized by the people by using soil oleh masyarakat secara maksimal, dengan consevation technique like bench terrace menerapkan teknik konservasi tanah (teras bangku) and ridge seperti teras bangku dan terrace (teras gulud). teras gulud. Tingkat The sloping degree of kelerengan lahan di desa land in the Agribusiness Laboratorium Agribisnis Laboratory Village varies cukup bervariasi, sehinggreatly, so that it rega perlu sentuhan teknik quires conservation techkonservasi. Permasalahan nique. The main problem utama Prima Tani di of Prima Tani in Semin is Semin adalah air, sewater; therefore, the hingga pemilihan tanamplant selection and the an dan efisiensi pengguefficient use of water is naan air merupakan hal very essential. For that, yang harus dilakukan. cover crop, water-ecoUntuk itu cover crop, sisnomical agricultural system pertanian hemat air, tem, and the building of pembuatan ”cek dam” check dam to increase a untuk peningkatan indeks cropping index is the pertanaman merupakan main input. masukan utama. Relief Desa Semin Relief of Semin Village
18
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
5. Dry Lowland with Wet Climate (DLWC)
5. Lahan Kering Dataran Rendah Iklim Basah (LKDRIB)
Identification and characterization of DLWC was conducted in five locations, namely: 1) Air Periukan, covering an area of 14,102 ha and Talang Benuang village of 1,102 ha, is an Agribusiness Laboratory Village with main commodities rubber, horticulture, and livestock (cow); 2) Mestong, covering an area of 39,085 ha and Sebapo village of 6,379 ha, is also an Agribusiness Laboratory Village with main commodities rubber, empon-empon (ginger, galingale), corn, and long bean; 3) Sangkulirang, covering an area of 24,624 ha and Krayaan village of 11,919 ha, is an Agribusiness Laboratory Village with main commodities cocoa, peanut, and animal husbandry; 4) Sinonsayang, covering an area of 9,678 ha and Ongko Satu and Ongko Dua villages of 2,599 ha, is an Agribusiness Laboratory Village with prime commodities coconut, corn, rice paddy, and cloves; 5) Lambandia, covering an area of 19,376 ha and Lambandia village of 2,500 ha, is Agribusiness Laboratory Village with main commodities cocoa, banana, and livestock. In Air Periuk, there are areas as lowland and upland. The lowland is dominated by peat soil which is flooded when the rain comes, so that it is necessary to have water management to be able to utilize the land optimally. The upland is actually mineral soil which has developed further (Ultisols), in accordance with the development of rubber. Mestong area is dominated by upland with a rather flat until rolling relief (the slope 1-15%). The parent material of soil is dominated by tuffaceous claystone and sandstone in tertiary age, mineral reserves, and low soil fertility. To increase land productivity, organic material intake and fertilization should be applied.
Identifikasi dan karakterisasi LKDRIB telah dilakukan di lima lokasi, yaitu: 1) Air Periukan mencakup areal seluas 14.102 ha dan Desa Talang Benuang seluas 1.102 ha, merupakan desa Laboratorium Agribisnis dengan komoditas unggulan karet, hortikultura, ternak (sapi); 2) Mestong mencakup areal seluas 39.085 ha dan Desa Sebapo seluas 6.379 ha, juga desa Laboratorium Agribisnis dengan komoditas unggulan karet, emponempon (jahe, kencur), jagung, kacang panjang; 3) Sangkulirang mencakup areal seluas 24.624 ha dan Desa Krayaan seluas 11.919 ha, desa Laboratorium Agribisnis dengan komoditas unggulan berupa kakao, kacang tanah, dan ternak; 4) Sinonsayang mencakup areal seluas 9.678 ha dan Desa Ongko Satu dan Ongko Dua seluas 2.599 ha, merupakan desa Laboratorium Agribisnis dengan komoditas unggulan kelapa, jagung, padi sawah, dan cengkeh; 5) Lambandia mencakup areal seluas 19.376 ha dan Desa Lambandia seluas 2.500 ha, desa Laboratorium Agribisnis dengan komoditas unggulan kakao, pisang, dan ternak. Di Air Periukan terdapat lahan bawahan (lowland) dan atasan (upland). Lahan bawahan didominasi oleh tanah gambut yang tergenang apabila hujan, sehingga perlu pengelolaan air agar lahan dapat dimanfaatkan secara optimal. Lahan atasan merupakan tanah mineral yang telah berkembang lanjut (Ultisols), sesuai untuk pengembangan karet. Daerah Mestong didominasi oleh lahan atasan dengan relief agak datar sampai bergelombang (lereng 1-15%). Bahan induk tanah didominasi oleh batuliat dan batupasir tufaan yang berumur Tersier, cadangan mineral, dan tingkat kesuburan rendah. Untuk meningkatkan produktivitas lahan diperlukan masukan bahan organik dan pemupukan.
19
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
The Sangkulirang area, which is an area with low rainfall (<2,000 mm/year), has an even rainfall distribution throughout the year. In this location, soils are generated from various parent materials and the soil depth varies, ranging from very shallow (<25 cm) to deep (>100 cm). The landform in this location is quite complex consisting of Marin, Fluvio marin, Alluvial, Karst, and Tectonic with a flat relief (slope <1%) until hilly (>25%). There is a savanna which is potential for grazing land. The prospect of developing agriculture of wet land, dry land, and grazing land is quite promising, so that it is necessary to divide the agricultural area based on commodity (spatial zoning)
Daerah Sangkulirang, termasuk wilayah dengan curah hujan rendah (<2.000 mm/th), mempunyai distribusi hujan merata sepanjang tahun. Di lokasi ini, tanah terbentuk dari berbagai bahan induk dan mempunyai kedalaman tanah bervariasi, dari sangat dangkal (<25 cm) sampai dalam (>100 cm). Bentukan landform di lokasi ini cukup kompleks, terdiri atas Marin, Fluvio marin, Aluvial, Karst, dan Tektonik dengan relief datar (lereng <1%) sampai berbukit (>25%). Terdapat padang rumput sangat luas yang berpotensi untuk penggembalaan ternak. Prospek pengembangan pertanian lahan basah, lahan kering, dan penggembalaan cukup menjanjikan, sehingga diperlukan pewilayahan komoditas pertanian (penataan ruang).
In Sinonsayang, the land which has been planted with perennial crops such as coconut was optimized. The land utilization in the upstream region should be selective and require a touch of technological conservation. In this location, the soil consists of old volcanic materials and volcanic alluvium-coluvium with texture which is relatively coarse (sandy loam to loam) and porous. The land productivity can be enhanced by the addition of organic material and fertilization.
Di daerah Sinonsayang, pemanfaatan lahan lebih dioptimalkan pada lahan yang telah diusahakan dengan tanaman tahunan, seperti kelapa. Pemanfaatan lahan di daerah hulu harus selektif dan memerlukan sentuhan teknologi konservasi. Di lokasi ini tanah terbentuk dari bahan volkan tua dan Aluvium-koluvium volkan dengan tekstur relatif kasar (sandy loam-loam) dan porus. Produktivitas lahan dapat ditingkatkan dengan penambahan bahan organik dan pemupukan.
Lambandia land has a relief which is flat to undulating (slope <8%) and most of the land has been utilized for cocoa cultivation. The effort to increase cocoa production can be done through fertilization.
Daerah Lambandia mempunyai relief datar sampai berombak (lereng <8%) dan sebagian besar lahan telah dimanfaatkan untuk budidaya kakao. Usaha untuk meningkatkan produksi kakao dapat melalui pemupukan.
20
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
6. Lahan Kering Dataran Tinggi Iklim Basah (LKDTIB)
6. Dry Upland with Wet Climate (DUWC) Identification and characterization of DUWC covers an area of 18,585 ha in Bukit Nad subdistrict and 105 ha in Kute Tanyung. The main commodities are potato, coffee, and cabbage. The soil develops from volcanic material (Andisols) with high fixation of phosphate. The agricultural area at the Agribusiness Laboratory village is dominated by rice fields with a cropping pattern of paddypotato/vegetable. The constraints in developing potato is the drainage for flat land (slope <1%). To overcome this problem, it is necessary to build furrow, while to overcome high phosphate fixation it is necessary to give organic material and phosphate fertilization. Organic agriculture is potential to develop in Kute Tanyung. Organic material can be obtained by utilizing the plant remains for compost.
Identifikasi dan karakterisasi LKDTIB mencakup areal seluas 18.585 ha di Kecamatan Bukit Nad dan 105 ha di Kute Tanyung, merupakan desa Laboratorium Agribisnis. Komoditas unggulan adalah kentang, kopi, dan kol. Tanah berkembang dari bahan volkan (Andisols) yang mempunyai fiksasi fosfat tinggi. Areal pertanian di desa Laboratorium Agribisnis didominasi oleh sawah dengan pola tanam padi-kentang/sayuran. Kendala pengembangan kentang adalah drainase untuk lahan yang datar (lereng <1%). Untuk mengatasi kendala drainase perlu dibuat guludan, sedangkan untuk mengatasi fiksasi fosfat yang tinggi diperlukan pemberian bahan organik dan pemupukan fosfat. Pertanian organik cukup berpeluang dikembangkan di Kute Tanyung. Bahan organik dapat diperoleh dengan memanfaatkan sisa tanaman untuk dibuat kompos.
In 2007, 168 locations of Prima Tani were evaluated, 60 of which were located in West Sumatra, Bengkulu, Lampung, Bangka Belitung, Banten, West Java, Central Java, DI Yogyakarta, East Kalimantan, Bali, Papua, Gorontalo, and West Irian Jaya.
Pada tahun 2007 dievaluasi pula 168 lokasi Prima Tani, 60 lokasi diantaranya di Sumatera Barat, Bengkulu, Lampung, Bangka Belitung, Banten, Jawa Barat, Jawa Tengah, DI Yogyakarta, Kalimantan Timur, Bali, Papua, Gorontalo, dan Irian Jaya Barat.
e. Land Resource Potentials in the Boundary Region
e. Potensi Sumberdaya Lahan Wilayah Perbatasan
Agricultural development at the border of West Kalimantan and Serawak Malaysia bring a positive impact to the marketing of agricultural products. However, it can become a threat for the Unity of the Republic of Indonesia (NKRI). Therefore, the border region must be developed as center for agricultural production and industry.
Di satu sisi, pembangunan pertanian di wilayah perbatasan Kalimantan Barat dengan Serawak Malaysia berdampak positif bagi pemasaran produksi pertanian. Di sisi lain, hal ini menjadi ancaman bagi Negara Kesatuan Republik Indonesia. Karena itu, wilayah perbatasan harus dikembangkan menjadi sentra produksi pertanian dan industri.
21
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Evaluasi potensi sumberdaya lahan di wilayah perbatasan Entikong-Badau seluas 100.000 ha bertujuan untuk menyusun peta kesesuaian lahan dan arahan penggunaan lahan skala 1:50.000 bagi pengembangan padi sawah, padi gogo, jagung, karet, kelapa sawit, kakao, dan lada serta menyusun rekomendasi pemupukan untuk komoditas tersebut. Identifikasi dan evaluasi potensi sumberdaya lahan pada skala 1:50.000 menggunakan pendekatan analisis terrain, citra Landsat, dan pengamatan lahan/tanah di lapangan. Evaluasi kesesuaian lahan dilakukan dengan cara matching antara kualitas dan karakteristik lahan dengan kriteria persyaratan tumbuh tanaman menggunakan program ALES. Keluaran penelitian ini adalah 1) peta satuan lahan skala 1:50.000; 2) basisdata tabular dan spasial sumberdaya lahan; 3) peta kesesuaian lahan padi sawah, gogo, jagung, karet, kelapa sawit, kakao, dan lada; 4) peta ketersediaan lahan untuk pengembangan tanaman pangan dan tanaman perkebunan; 5) peta arahan penggunaan lahan untuk pengembangan tanaman pangan dan tanaman perkebunan; dan 6) rekomendasi pemupukan untuk tanaman pangan dan tanaman perkebunan.
Evaluation of land resource potential at the border region of EntikongBadau, covering an area of 100,000 ha, was aimed at making a map of land suitability and recommendation on the land use with a scale of 1:50,000 or the development of paddy rice, upland rice (padi gogo), corn, rubber, palm oil, cocoa, and pepper, and formulating fertilization recommendation for those commodities. Identification and evaluation of land resources at a scale of 1:50,000 using an approach terrain analysis, Landsat image, and land/soil observation in the field. Evaluation of land suitability was conducted by matching the quality and land characteristics with the criteria of the requirements for plants to use ALES program. The outputs of this research were 1) a map of land unit with a scale of 1:50,000; 2) tabular data base and spatial land resource; 3) a suitability map for paddy rice, upland rice (padi gogo), corn, rubber, palm oil, cocoa, and pepper; 4) a map of land availibility for the development of food crops and estate crops; 5) a map of land use recommendation for the development of food crops and estate crops; and 6) fertilization recommendation for the development of food crops and estate crops.
Hasil evaluasi sebagai berikut:
The evaluation results were as follows:
1.
tersebut
adalah
Bentuk wilayah terdiri atas datar, agak datar, berombak, bergelombang, bebukit dan bergunung. Wilayah agak datar, berombak, dan bergelombang mendominasi 70% dari daerah penelitian.
1.
22
The topography of the region is flat, rather flat, undulating, rolling, hilly and mountainous. The rather flat, undulating, and rolling regions dominate 70% of the research area.
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
2.
Penggunaan lahan saat ini terdiri atas sawah, ladang, kebun campuran (karet, lada, kakao), kebun karet, kelapa sawit, semak belukar, dan hutan sekunder. Kebun campuran dan semak belukar sekitar 60% dari daerah penelitian.
2.
The existing use of land consists of rice field, non-irrigated rice field (ladang), mixed tree crops (rubber, pepper, cocoa), rubber plantation, oil palm plantation, bushes, and secondary forest. Mixed tree crop plantation and bushes cover 60% of the research area.
3.
Daerah penelitian potensial untuk pengembangan tanaman pangan (sekitar 20%) dan tanaman perkebunan (sekitar 70%). Dengan pola pengelolaan yang baik, daerah lereng sampai punggungan dapat digunakan untuk tanaman perkebunan dan bagian lembah-datar untuk tanaman pangan.
3.
The research area is potential for the development of food crops (around 20%) and plantation (around 70%). With a good pattern of management, the slop and ridge can be used for plantation and the flat valley for food crops.
4.
The biophysical constraints of the research area are the low-medium soil fertility and poor soil characteristics, especially porosity and infiltration which are very low, steep slope of the hilly area so that soil erodibility potential is high.
5.
The land use is directed towards the development of intensification and extensification, which will be followed up by Indonesian Rubber Research Institute, Indonesian Oil Palm Research Institute, and Indonesian Cocoa Research Institute under Indonesian Research Institute for Estate Crops (LRPI) coordination, or private institutions.
4.
5.
Kendala biofisik di daerah penelitian adalah kesuburan tanah rendahsedang, dan sifat fisik tanah jelek, terutama porositas dan infiltrasi yang sangat rendah, lereng terjal pada daerah berbukit, sehingga potensi erodibilitas tanah sangat tinggi. Penggunaan lahan diarahkan pada pengembangan intensifikasi dan ekstensifikasi, yang akan ditindaklanjuti oleh Pusat Penelitian Karet, Sawit, dan Kakao di bawah koordinasi Lembaga Riset Perkebunan Indonesia (LRPI), atau oleh swasta.
23
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Keragaan beberapa komoditas pangan dan perkebunan di daerah penelitian di wilayah perbatasan Entikong-Badau, Kalimantan Barat-Serawak The physical features of food commodities and plantations in the research area of Entikong-Badau boundary region, West Kalimantan, Serawak
24
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
f. Identifikasi Lahan Terdegradasi dengan Teknologi Inderaja dan GIS
f. Identification of Degraded Land Using Remote Sensing and GIS Technology
Lahan terdegradasi terutama yang disebabkan oleh erosi air (physical degradation) dapat berdampak pada terganggunya daur hidrologi, cepatnya sedimentasi pada saluran irigasi dan waduk, penurunan kesuburan tanah sehingga lahan menjadi tidak produktif. Di Indonesia, lahan terdegradasi disebut “lahan kritis”. Penelitian aplikasi teknologi penginderaan jauh dan sistem informasi geografi (SIG) di Jawa Barat bertujuan untuk: 1) identifikasi parameter bio-fisik wilayah penyebab/pemicu (trigger) terjadinya lahan terdegradasi, 2) menyusun peta lahan terdegradasi skala 1:100.000, dengan menggunakan teknologi penginderaan jauh dan SIG.
Degraded land, particularly that due to erosion (physical degradation) can disturb hydrological cycles, accelerate sedimentation in the channels of irrigation and reservoir, and decrease in soil fertility that makes it unproductive. In Indonesia, degraded land is called “lahan kritis”. The research on the application of Remote Sensing and Geographic Information System (GIS) technology in West Java was aimed at: 1) identifying biophysical parameter of the region which triggers land degradation, and 2) making a map of degraded land with a scale of 1:100,000, using remote sensing technology and SIG. The research result showed that the degraded land in West Java are 1,241,993 ha or 33.6% of the whole land area of this province. The degraded land is classified into four classes, namely: 1) slightly degraded with an area of 815,117 ha or 65.6%, 2) moderately degraded with an area of 425,548 ha (34.3%), 3) severely degraded with an area of 1,328 ha (0.1%), and 4) not degraded covering an area of 2,450,507 ha or 34.4%.
Hasil penelitian menunjukkan lahan terdegradasi di Jawa Barat terdapat seluas 1.241.993 ha atau 33,6% dari luas lahan di provinsi ini. Lahan terdegradasi dikelompokkan menjadi empat kelas, yakni: 1) terdegradasi ringan seluas 815.117 ha atau 65,6%, 2) terdegradasi sedang seluas 425.548 ha (34,3%), 3) terdegradasi berat seluas 1.328 ha (0,1%), dan 4) tidak terdegradasi seluas 2.450.507 ha atau 34,4%. Usaha penanggulangan lahan terdegradasi, terutama pada kawasan pertanian tanaman pangan, belum sepenuhnya berhasil. Sehubungan dengan itu, aplikasi teknologi inderaja untuk inventarisasi dan memantau lahan terdegradasi sudah mendesak untuk dilakukan agar penanggulangan lahan terdegradasi dan pengelolaan sumberdaya lahan dapat diarahkan, sesuai dengan tingkat kerusakan dan penyebarannya.
The efforts to overcome degraded land, particularly in agricultural area of food crops, have not been really successful. Therefore, the application of remote sensing technology to do the inventory of and to control the degraded land is very urgent to carry out so that degraded land can be overcome and the management of land resources can be directed in line with the degree of the destruction and distribution.
25
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Lahan terdegradasi sedang Moderately degraded land
Lahan terdegradasi berat Severely degraded land
26
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
g. CD Interaktif Sumberdaya Lahan Pertanian
g. Interactive CD of Agricultural Land Resources
CD-interaktif yang dihasilkan terdiri atas dua judul, yaitu: 1) CD Interaktif Sumberdaya Lahan Provinsi Jawa Barat, dan 2) CD Interaktif Sumberdaya Lahan Provinsi Kalimantan Barat. Isi kedua CDinteraktif tersebut secara garis besar terdiri atas menu utama dan sub menu. Menu utama terdiri atas: a) halaman depan, b) info, c) profil, d) artikel, e) peta-peta, f) galeri foto, g) VCD, h) daftar istilah, dan i) kontak. Penyajian informasinya bersifat semi populer.
There are two titles of Interactive CDs produced, namely: 1) About land resources of West Java Province, and 2) About land resources of West Kalimantan Province. The contents of the two CDs in general consist of main menu and submenu. The main menu comprises: a) front page, b) info, c) profile, d) article, e) maps, f) photo galery, g) VCD, h) contents, and i) contact. The information is presented in a semi-popular way.
Data yang ditampilkan berupa profil sumberdaya lahan, peta tanah, peta arahan tata ruang, kesesuaian lahan, dan informasi penting lainnya. Penyajian data tidak terbatas pada pertimbangan penyedia/produsen data, tetapi juga lebih memperhatikan aspek permintaan dan kebutuhan pengguna. Salah satu cara untuk mengetahui dan mengukur kebutuhan pengguna adalah melakukan konsultasi dan kunjungan ke instansi terkait di daerah.
The data presented are in form of profile of land resources, a map of land/ soil, a map of recommended spatial zoning, land suitability, and other important information. The data are not only limited to the data provider’s consideration, but also the aspects of request and user’s need to get more attention. One way to find out and measure the user’s need is by conducting a consultation and a visit to the related regional agencies.
CD-interaktif sumberdaya lahan Provinsi Kalbar dan Jabar Interactive CDs of land resources of West Kalimantan and West Java Provinces
27
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
B. INOVASI TEKNOLOGI PENGELOLAAN TANAH DAN PEMUPUKAN
B. TECHNOLOGICAL INNOVATION IN SOIL AND FERTILIZATION MANAGEMENT
1. SPLaSH (Sistem Pengelolaan Lahan Sesuai Harkat)
1. SPLaSH (System of Land Management Based on Values)
Kerusakan lahan pada kawasan DAS yang terus bertambah telah menimbulkan banjir, kekeringan, dan menurunnya produktivitas lahan.
Expanding land degradation in the Watershed has caused flood, drought, and the decrease in land productivity. SPLaSH is a quick and apprpriate program for application planning on the soil and water conservation technique based on biophysical condition of the land and provides management recommendation based on the available land data.
SPLaSH merupakan program perencanaan aplikasi teknik konservasi tanah dan air secara tepat dan cepat, sesuai kondisi biofisik lahan dan mampu memberikan rekomendasi pegelolaan sumberdaya lahan berdasarkan data lahan yang telah ada.
Benefit: to design and manage Watershed (DAS) based on erosion and sedimentation so that land destruction can be avoided and the sustainable land use can be maintained.
Manfaat: merancang dan mengelola suatu kawasan DAS berdasarkan erosi dan sedimentasi sehingga kerusakan lahan dapat dihindarkan dan penggunaan lahan dapat lestari.
Special quality: 1) this program is designed to estimate erosion and sedimentation on watershed scale, 2) the selection of the conservation technique of soil and water is by considering the value of tolerable soil loss (TSL), sedimentation, and aspect of digital elevation model (DEM), and 3) the program package is user friendly.
Keunggulan : 1) program ini dirancang untuk menduga erosi dan sedimentasi pada skala DAS, 2) pemilihan teknik konservasi tanah dan air dengan mempertimbangkan nilai tolerable soil loss (TSL), sedimentasi, dan aspek dari digital elevation model (DEM), dan 3) paket program yang mudah bagi pengguna (user).
Status: The copyright has been registered.
Status: Hak cipta sudah terdaftar.
28
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
2. GeoSPLaSH
2. GeoSPLaSH
GeoSPLaSH adalah suatu program komputer yang dirancang sedemikian rupa dan merupakan pengembangan dari program SPLaSH menggunakan model CALSITE (CALibrated SImulation of Transported Erosion).
GeoSPLaSH is a computer program that is specially designed as further development of the SPLaSH program using model of CALSITE (CALibrated SImulation of Transported Erosion).
Manfaat: untuk merancang dan mengelola suatu kawasan DAS berdasarkan tingkat erosi dan sedimentasi, sehingga kerusakan lahan dapat dihindarkan dan penggunaan lahan dapat lestari.
Benefit: to design and manage watershed based on erosion and sedimentation so that land degradation can be avoided and sustainable land use can be maintaine.
Keunggulan: 1) program dirancang untuk menduga erosi dan sedimentasi pada DAS, 2) pemilihan teknik konservasi tanah dan air yang direkomendasikan mempertimbangkan Tolerable Soil Loss (TSL), sedimentasi, dan aspect Digital Elevation Model (DEM), 3) paket program yang mudah bagi pengguna. jian.
Special quality: 1) this program is designed to estimate erosion and sedimentation on DAS, 2) the selection of the conservation technique of soil and water is recommended by considering Tolerable Soil Loss (TSL), sedimentation, and the aspect of digital elevation model (DEM), and 3) the program package is user friendly.
Status: masih dalam tahap pengu-
Status: in the testing process.
3. Perangkat Uji Tanah dan Hara a. Perangkat Uji Tanah Sawah (PUTS)
3. Nutrient and Soil Test Kit
Perangkat Uji Tanah Sawah dibuat untuk medukung Permentan No. 40/SR. 140/04/2007 tentang Rekomendasi Pemupukan N, P, dan K pada Padi Sawah Spesifik Lokasi sebagai acuan pemupukan berimbang.
a. Soil Test Kit for Paddy (STKP) Soil Test Kit for paddy rice field was made to support Ministrial Regulation No. 40/SR.140/04/2007 concerning Fertilization Recommendation of N, P, and K on rice field of specific location aiming at balanced fertilization.
PUTS: Alat bantu analisis kadar hara tanah N,P,K, dan pH tanah sawah, dapat digunakan di lapangan dengan cepat, mudah, dan murah dengan hasil yang akurat.
STKP: A tool for analyzing soil nutrients of N, P, K and pH of rice field soil, that can be used in the field quickly, easily, accurately and cheaply.
29
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Manfaat: 1) mengukur status hara N, P, K, dan pH tanah sawah secara cepat dan mudah, 2) dasar penentuan dosis rekomendasi pupuk N, P, K, dan amelioran tanah sawah, dan 3) menghemat penggunaan pupuk, meningkatkan pendapatan petani dan menekan pencemaran lingkungan.
Benefits: 1) to measure the status of nutrients of N, P, K, and pH of rice field soils easily and accurately, 2) a basis for determining the N, P, K, fertilizer and amelioration recommended rate of rice field soils, and 3) to economize on the use of fertilizer, to increase farmers’ income and to minimize environmental pollution.
Prinsip kerja: 1) mengekstrak hara N, P, dan K tersedia dalam tanah, 2) mengukur hara tersedia dengan bagan warna, dan 3) menentukan rekomendasi pupuk padi sawah.
Working Principle: 1) extracting N, P, and K available nutrient in the soil, 2) measuring the available nutrients with color chart, and 3) determining the recommended fertilizer for paddy rice.
Status: Telah didaftarkan untuk memperoleh merk dagang.
Status: has been registered for a trademark.
30
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
b. Perangkat Uji Tanah Kering (PUTK)
b. Soil Test Kit for Upland (STKU)
Perangkat Uji Tanah Kering digunakan sebagai dasar penentuan rekomendasi pemupukan spesifik lokasi pada lahan kering dengan tujuan meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk dan produksi tanaman
Soil Test Kit for Upland Soils is used as a basis for determining a fertilization recommendation, particularly on the dry land, to increase the efficiency of fertilizer use and crop production. STKU: is an instrument to analyze soil nutrient content of P, K, C-organic, pH, and the lime requirement on dry land. This instrument can be used quickly, easily, cheaply with an accurate result for corn, soybean and upland rice fertilization.
PUTK: suatu alat untuk menganalisis kadar hara tanah P, K, C-organik, pH, dan kebutuhan kapur pada lahan kering. Penggunaan alat ini dapat dengan cepat, mudah, murah dengan hasil yang cukup akurat untuk tanaman jagung, kedelai, dan padi gogo.
Benefits: 1) to measure the nutrient status of P, K, C-organic content, and pH of dry land soil; 2) As a basis for the more efficient fertilization recommendation P, K, organic material, and lime for crops as corn, soybean and upland rice; and 3) to economize the use of fertilizer and to avoid environmental pollution.
Manfaat: 1) mengukur status hara P, K, kadar C-organik, dan pH tanah lahan kering; 2) dasar rekomendasi pupuk P, K, bahan organik, dan kapur untuk tanaman jagung, kedelai, dan padi gogo secara lebih efisien; dan 3) menghemat penggunaan pupuk dan menghindari pencemaran lingkungan.
Working principle: 1) extracting available P and K nutrients in the soil; 2) measuring the available nutrients using a color chart; 3) determining the rate of the recommended fertilizer and soil amendements for crops as corn, soybean and upland rice.
Prinsip kerja: 1) mengekstrak hara P, K tersedia dalam tanah; 2) mengukur hara tersedia dengan bagan warna; 3) menentukan dosis rekomendasi pupuk dan amelioran untuk tanaman jagung, kedelai, dan padi gogo.
Status: has been registered to obtain a trademark.
Status: Telah didaftarkan untuk memperoleh merk dagang.
31
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
c. Fertilizer Test Kit (FTK)
c. Perangkat Uji Pupuk (PUP)
Most organic fertilizers in the market do not contain as many nutrients as the stated in the labels, causing losses to the users. Fertilizer testing instrument can help farmers, fertilizer supervisors, and the fertilizer business people to find out the quality of fertilizer quickly.
Kandungan hara sebagian pupuk anorganik yang beredar di pasaran tidak sesuai dengan label yang tertera pada kemasannya. Hal ini menimbulkan kerugian bagi pengguna pupuk. Perangkat Uji Pupuk dapat membantu para petani, pengawas pupuk, dan pelaku pasar untuk mengetahui kualitas pupuk secara cepat.
FTK: An instrument to determine the nutrient content of organic fertilizer rapidly in the field. This instrument is actually a quantitative simplified version laboratory analysis.
PUP: Alat penetapan kadar hara pupuk aorganik secara cepat di lapangan. Alat ini merupakan penyederhanaan secara kualitatif dari analisis pupuk di laboratorium.
Benefits: 1) to measure the nutrient content N, P, and K of organic fertilizer rapidly and easily; 2) as a reference in calculating the number of nutrient N, P, and K; and 3) to avoid using fertilizer which is not suitable with the nutrient content written on the label.
Manfaat: 1) mengukur kadar hara N, P, dan K pupuk anorganik secara cepat dan mudah; 2) sebagai acuan dalam penghitungan jumlah hara N, P, dan K; dan 3) untuk menghindari penggunaan pupuk yang tidak sesuai dengan kadar hara yang tercantum pada label
Working principle: 1) extracting nutrient N, P, and K in fertilizer; 2) measuring the content of N, P, and K using a color chart; and 3) determining the nutrient content in fertilizer.
Prinsip kerja: 1) mengekstrak hara N, P, dan K dalam pupuk; 2) mengukur kadar N, P, dan K dengan bagan warna/ tabel; dan 3) menetapkan kadar hara dalam pupuk.
Status: has been registered to obtain a trademark.
Status: Telah didaftarkan untuk memperoleh merk dagang.
32
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
d. Plant Tissue Test Kit
d. Perangkat Uji Hara Tanaman (PUHT)
This product is actually the cooperation result between Indonesian Soil Research Institute with Directorate General of Estate Crops in developing an instrument which can provide recommendation of fertilizer requirement for sugarcane crop quickly in the field.
Produk ini merupakan hasil kerjasama Balai Penelitian Tanah dengan Ditjen Perkebunan dalam pengembangan perangkat yang dapat memberikan rekomendasi kebutuhan pupuk untuk tanaman tebu secara cepat di lapangan.
Benefits: Testing instrument for soil nutrient N, P, K, and S quickly in the field for sugarcane crop. The measurement of N and P elements is determined based on color testing, while the elements of K and S is based on sedimentation test.
Manfaat: alat uji hara tanah N, P, K, dan S secara cepat di lapangan untuk tanaman tebu. Pengukuran unsur N dan P ditetapkan berdasarkan uji warna, sedangkan unsur K dan S berdasarkan uji endapan. Keunggulan: Menentukan rekomendasi kebutuhan pupuk N, P, K, dan S secara cepat untuk tanaman tebu.
Special quality: to determine a recommendation for fertilizer need of N, P, K, and S quickly for sugarcane crop.
Prinsip kerja: Pengukuran kualitas pupuk menggunakan pendekatan warna (kolorimeter) dan pengendapan.
Working principle: The measurement of fertilizer quality using color approach (colorymeter) and sedimentation.
Status: diusulkan untuk didaftarkan di lembaga HaKI (Hak Kekayaan Intelektual).
Status: proposed to be registered at Intelectual Property Rights (HaKI).
33
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
e. Perangkat Uji Tanah Kering untuk Tebu (PUT)
e. Soil Test Kit for Sugarcane (STKS) This product is the result of a cooperation between Indonesian Soil Research Institute and Directorate General of Estate Crops in developing an instrument which can give a recommended fertilizer need for sugarcane crop quickly in the field.
Produk ini merupakan hasil kerjasama Balai Penelitian Tanah dengan Ditjen Perkebunan dalam pengembangan perangkat yang dapat memberikan rekomendasi kebutuhan pupuk untuk tanaman tebu secara cepat di lapangan.
STKS: An instrument for soil test for sugarcane crop.
PUT: merupakan perangkat uji tanah untuk kebutuhan pupuk pada tanaman tebu.
Benefit: A soil test instrument can work quickly in the field to determine such elements as P, K, pH, and the lime requirement.
Manfaat: Alat uji tanah secara cepat di lapangan untuk penetapan unsur P, K, pH, dan kebutuhan kapur.
Special quality: It can determine the recommended need for fertilizer P and K, and the lime requirement for sugarcane crop.
Keunggulan: Dapat menentukan rekomendasi kebutuhan pupuk P dan K, serta kebutuhan kapur untuk tanaman tebu.
Dissemination: still in the testing
Diseminasi: Masih dalam tahap pengujian.
stage. 4. BETA
4. BETA
BETA: The formula of soil conditioner which consists of a combination of manure, zeolite, and skim latex with a ratio of 89:10:1, called PSF-1 (improver of physical characteristic of soil-1). It is made in form of prill (fine grains) and fine powder.
BETA: Formula pembenah tanah yang terbuat dari kombinasi pupuk kandang, zeolit, dan skim lateks dengan nisbah 89:10:1, diberi nama PSF-1 (pembaik sifat fisik tanah-1). Dibuat dalam bentuk prill (butir halus) dan serbuk halus.
Benefits: Improving soil structure and increasing C-organic soil, soil Cation Exchangeable Capacity (KTK), and nutrient resource for plants.
Manfaat: Memperbaiki struktur tanah, meningkatkan C-organik tanah, meningkatkan KTK tanah, dan sumber hara bagi tanaman
Special quality: Able to increase the weight of fresh corn cob >70% and dry corn grains >85%.
Keunggulan: Dapat meningkatkan bobot tongkol jagung basah >70% dan jagung pipilan kering >85%.
Status: proposed to be launched.
Status: Diusulkan untuk diluncurkan.
34
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
5. Pupuk Berbasis Mikroba
5. Microbial-Based Fertilizer
a. M-Dec
a. M-Dec
M-Dec: Merupakan perombak bahan organik yang mengandung Trichoderma sp., Aspergillus sp., dan Trametes sp.
M-Dec: It is an organic decomposer which contains Trichoderma sp., Aspergillus sp., and Trametes sp.
Manfaat: Mempercepat proses pengomposan sisa-sisa tanaman pertanian (jerami, seresah jagung), perkebunan (tandan kosong kelapa sawit, blotong), dan hortikultura (sampah sayuran), sampah perkotaan (kertas, daun sisa tanaman, potongan rumput), kotoran hewan, sehingga dapat segera menjadikannya sebagai bahan organik tanah yang berfungsi menyimpan dan melepaskan hara di sekitar tanaman.
Benefit: Accelerating composting process of agricultural residues (rice straw, corn stover), estate crops (empty fruit bunches of oil palm, filter cake waste/blotong), and horticultural crops (vegetable wastes), urban wastes (paper, leaves, grass), manure, so that it can be transformed into soil organic material and slowly releasing nutrients around a plant. Special quality: Duration of composting process with M-Dec is two weeks to produce ready-used compost, decreasing immobilization of nutrient, allelopathy, disease, insect larva, weed seed, volume of remnants, and environmental problem.
Keunggulan: Lama pengomposan dengan M-Dec dua minggu untuk menghasilkan kompos yang sudah matang, mengurangi imobilisasi hara, alelopati, penyakit, larva serangga, biji gulma, volume bahan buangan, dan masalah lingkungan.
Dissemination: In cooperation with the third party.
Diseminasi: Bekerjasama dengan pihak ketiga.
35
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
b. Nodulin
b. Nodulin
Nodulin: Inokulan bintil akar plus untuk tanaman kacang-kacangan, mengandung Rhizobium sp., Azospirilum, dan Bacillus sp.
Nodulin: Inoculant of root nodula plus for peanut crop, containing Rhizobium sp., Azospirilum, and Bacillus sp.
Manfaat: 1) mengandung bakteri pelarut fosfat yang berfungsi menyediakan P dan K bagi tanaman dan rizobakteria pemacu tumbuh tanaman, sehingga dapat menghemat pupuk N hingga 100%, dan pupuk P dan K dapat dihemat hingga 50%, 2) merupakan mixed microbial fertilizer asal rizosfer Indonesia.
Benefits: 1) Nodulin contains phosphate solubilizing bacteria which provides P and K for plants and growth-trigerring rhizhobacteria, so that fertilizer N can be economized on until 100%, and fertilizer P and K can be decreased in its use until 50%, 2) Nodulin is an Indonesian mixed microbial fertilizer from rhizhospher.
Keunggulan: Nodulin diproses dengan teknologi pengendalian mutu yang ketat sehingga menjamin keunggulan produk, dan didistribusi dengan sistem terpadu agar mutu tetap terjamin unggul di lapangan/petani.
Special quality: Nodulin is processed with a tight quality control technology to ensure the quality of the product, and distributed with an integrated system so that the quality can be maintained until it reaches farmers.
Diseminasi: Bekerjasama dengan pihak ketiga.
Dissemination: In cooperation with the third party.
36
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
c. BioNutrient
c. BioNutrient
BioNutrient: merupakan inokulan penyubur tanah dan penyedia hara, untuk tanaman pangan, hortikultura, dan perkebunan.
BioNutrient: an inoculant that improves soil fertile and provides nutrients for food, horticultural, and estate crops. Benefit: to increase the activity of microbes in the soil, soil fertility and soil health improvement to support the sustainable soil productivity.
Manfaat: meningkatkan aktivitas mikroba dalam tanah, kesuburan dan kesehatan tanah mendukung produktivitas tanah yang berkelanjutan
Special quality: 1) BioNPK (biological nitrogen-phosphorus-potassium fertilizer) contains N2-fixing bacteria, phosphate (P) solubilizer and K provider, and produces auxin that stimulates plant growth at the same time strengthens by improved rooting system; 2) to increase the efficiency of fertilization N, P, and K on food crops until 50% of the recommended rate; 3) can be used to improve the quality of organic fertilizer; and 4) processed with a high technology using modern aseptic technique and quality control which ensure the superior quality until the end-users.
Keunggulan: 1) BioNPK (biological nitrogen-phosphorus-potassium fertilizer) mengandung bakteri penambat N2, pelarut P dan penyedia K, serta penghasil auksin pemacu tumbuh untuk memperkuat dan memperbanyak perakaran; 2) meningkatkan efisiensi pemupukan N, P, dan K pada tanaman pangan hingga 50% dari dosis rekomendasi; 3) dapat digunakan untuk meningkatkan kualitas pupuk organik; dan 4) diproses dengan teknologi maju melalui teknik aseptis mutakhir dan sistem pengendalian mutu yang menjamin keunggulan produk sampai di tingkat pengguna.
37
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
d. SMESh (Soil Microorganism to Enhance Soybean Growth)
d. SMESh (Soil Microorganism to Enhance Soybean Growth)
SMESh merupakan pupuk hayati (biofertilizer) alternatif untuk meningkatkan produktivitas tanaman kedelai dan keberlanjutan sumber daya lahan.
SMESh is biofertilizer alternative to increase the productivity of soybean crop and the sustainability of land resources. Composition: consists of beneficial soil microbes, namely Rhizobium spp., Bacillus spp., Pseudomonas spp., and endophytic bacteria in the media of peat carrier.
Komposisi: terdiri atas mikroba tanah bermanfaat, yaitu Rhizobium spp., Bacillus spp., Pseudomonas spp., dan bakteri endofitik dalam media pembawa tanah gambut.
Benefit: to fix atmospheric N2, the availability of nutrient P-soil, crop resistance (anti pathogen), growth, flowering process and ripening.
Manfaat: menambat N2 udara, meningkatkan ketersediaan hara P-tanah, meningkatkan ketahanan tanaman (anti pathogen), memacu pertumbuhan, pembungaan, dan pemasakan
Special quality: 1) decreasing the use of urea fertilizer by 85-100%, 2) decreasing the use of SP-36 fertilizer by 30-50%, 3) incerasing the crop resistance, and 4) accelarating harvest time.
Keunggulan: 1) mengurangi penggunaan pupuk urea 85-100%, 2) mengurangi penggunaan pupuk SP-36 30-50%, 3) meningkatkan ketahanan tanaman, dan 4) mempercepat masa panen.
Status: Proposed to be registered to Intelectual Property Rights (HaKI).
Status: Diusulkan untuk didaftarkan di HaKI.
38
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
e. Tithoganic
e. Tithoganic
Tithoganic adalah pupuk organik yang diperkaya dengan bahan hijauan Tithonia diversifolia yang mempunyai kadar hara N, P, dan K tinggi, serta bahan mineral fosfat alam/dolomit yang merupakan bahan alami mengandung hara makro dan mikro. Manfaat: 1) meningkatkan kadar hara dan kualitas pupuk organik, 2) mempercepat proses pengomposan, dan 3) bersifat slow release (lambat urai) mengurangi dosis aplikasi. Keunggulan: Mampu mengefisienkan dosis pupuk organik sampai 50% dengan efek yang sama dan mengurangi penggunaan pupuk anorganik 30%
Tithoganic is an organic fertilizer enriched with greenery material of Tithonia diversifolia containing the high nutrients of N, P, and K, natural phosphate/ dolomite which is natural substance containing both macro nutrient and micro nutrient. Benefit: 1) to increase the nutrient content and the quality of organic fertilizer, 2) to accelerate the composting process, and 3) to have the characteristic of slow release that reduce the rate of application. Special quality: Able to minimize the rate of organic fertilizer by 50% to have the same effect and to reduce the use of organic fertilizer by 30%.
6. Tanah Sawah dan Teknologi Pengelolaannya
6. Paddy Soil and Its Management Technology
Sawah merupakan salah satu bentuk penggunaan lahan yang sangat strategis karena merupakan sumberdaya utama untuk memproduksi padi/beras, yang merupakan pangan pokok utama di Indonesia. Sejauh ini belum ada referensi berbahasa Indonesia yang secara komprehensif membahas genesis, sifat kimia, fisika, dan biologi serta pengelolaan tanah sawah, padahal referensi tersebut sangat diperlukan dalam pengelolaan tanah sawah. Oleh karena itu, buku ini sangat berguna bagi pihak yang memerlukan informasi tentang tanah sawah dan teknologi pengelolaannya, termasuk aspek lingkungan dan multifungsi sawah. Tebal: xii + 328 halaman, ukuran: 17 cm x 24 cm, tahun 2004.
Paddy rice field is one form of the strategic land uses as the main areas producing rice, the staple food in Indonesia. There has been no reference in the Bahasa Indonesia that comprehensively discusses the genesis, chemical characteristic, physical characteristic and biological characteristic and soil management which is very essential in rice field soil management. Therefore, this book is very useful for those who need information concerning rice field soil and its management technology, including environmental aspect and the mutifunctionality of rice field. Thickness: xii + 328 pages, size: 17 cm x 24 cm, 2004.
39
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
7. Tanah Sawah Bukaan Baru
7. Newly-Opened Paddy Rice Field
Dalam rangka mempertahankan ketahanan pangan, beberapa hal yang perlu dilaksanakan secara simultan adalah: 1) pengendalian konversi lahan pertanian; 2) perluasan areal pertanian; dan 3) intensifikasi pertanian. Perluasan areal pertanian, khususnya pencetakan sawah baru, dihadapkan pada berbagai tantangan seperti rendahnya tingkat kesuburan tanah, borosnya penggunaan air karena belum terbentuknya lapisan tapak bajak dan rendahnya aktivitas mikroba di dalam tanah. Buku ini membahas tentang tanah sawah bukaan baru, mulai dari aspek potensi lahan, genesis sampai pengelolaan tanah dari aspek kimia, fisik, biologi, pengelolaan air, maupun faktor sosial ekonomi dan budaya. Tebal: iii + 182 halaman, ukuran: 17 cm x 24 cm, tahun 2007.
In order to maintain food security, a number of things must be done simultaneously: 1) controlling agricultural lands conversion; 2) expansion of agricultural area; and 3) agricultural intensification. Expansion of agricultural area, especially in opening new rice fields, is facing various challenges such as the low fertility of soil, the great use of water because there are no plough pan and the low activity of microbes in the soil. This book discusses newly-opened rice field, from the aspects of land potential, the genesis to soil management from the chemical, physical, and biological aspects, water management, and such factors as socioeconomy and culture. Thickness: iii + 182 pages, size: 17 cm x 24 cm, 2007.
40
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
8. Organic Fertilizer and Biological Fertilizer
8. Pupuk Organik dan Pupuk Hayati Pupuk organik sudah lama dikenal oleh petani, jauh sebelum Revolusi Hijau berlangsung di Indonesia pada tahun 1960-an. Pupuk hayati dikenal petani sejak proyek intensifikasi kedelai pada tahun 1980-an. Namun sejak Revolusi Hijau banyak petani yang menggunakan pupuk buatan karena praktis dan sebagian besar varietas unggul membutuhkan hara makro (NPK) dalam jumlah yang banyak dan harus cepat tersedia bagi tanaman. Bangkitnya kesadaran sebagian masyarakat akhir-akhir ini akan dampak penggunaan pupuk buatan terhadap lingkungan dan terjadinya penurunan kesuburan tanah mendorong penggunaan pupuk organik dan pupuk hayati. Buku ini membahas aspek yang berkaitan dengan pupuk organik dan pupuk hayati. Tebal: xii + 313 halaman, ukuran: 17 cm x 24 cm, tahun 2006.
Organic fertilizer has been used by farmers, long before the Green Revolution took place in Indonesia in the 1960s. Biological fertilizer has been known since the soybean intensification project in the 1980s. However, since the Green Revolution many farmers have used artificial fertilizer since it is practical, and most superior varieties need macro nutrients (NPK) in great amount and it should be readily available for crops. The emergence of awareness among the people recently of the negative effects of the use of artificial fertilizer on the environment and the decrease in soil fertility has pushed the use of organic fertilizer and biological fertilizer. This book discusses the aspects related to organic fertilizer and biological fertilizer. Thickness: xii + 313 pages, size: 17 cm x 24 cm, 2006.
41
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
9. Teknologi Konservasi Tanah pada Lahan Kering Berlereng
9. Soil Conservation Technology of Sloping Upland
Lahan kering adalah salah satu ekosistem yang dapat digunakan untuk pembangunan pertanian. Pemanfaatan lahan kering untuk pertanian sering dihadapkan pada masalah erosi yang dapat menurunkan produktivitas lahan.
Upland/Dry land is one of the limited land resoures for agriculture development. The utilization of dry land for annual crops agriculture is often bereft with erosion that will decrease soil productivity.
Buku ini menyajikan informasi tentang hasil penelitian erosi dan kemunduran (degradasi) produktivitas lahan kering di Indonesia, cara mengukur atau menaksir erosi, serta upaya yang dapat dilakukan untuk konservasi lahan kering. Informasi tersebut diharapkan dapat berguna bagi berbagai pihak untuk perencanaan penggunaan lahan dan konservasi tanah pertanian di Indonesia. Tebal: xi + 210 halaman, ukuran: 17 cm x 24 cm, tahun 2004.
This book provides information on the research result on erosion and degradation of dry land productivity in Indonesia, method of measuring and estimating erosion, and the efforts that can be done for upland/dry land conservation. The information is expected to be useful for those who plan the landuse and agricultural soil conservation in Indonesia. Thickness: xi + 210 pages, size: 17 cm x 24 cm, 2004.
42
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
10. Sifat Fisik Tanah dan Metode Analisisnya
10. Physical Characteristics of Soils and the Analysis Method
Ketepatan rekomendasi pengelolaan lahan ditentukan oleh beberapa tahapan penelitian, seperti sebaran pengamatan, cara pengambilan contoh, pengangkutan, penyimpanan, analisis di laboratorium hingga interpretasi dan pengolahan data. Oleh karena itu, diperlukan buku pedoman yang membahas tentang tahapan analisis sifat fisik tanah.
The accuracy of the recommended land management is determined by a number of research stages such as observation distribution, soil sampling method, transport, storing, laboratory analysis, data interpretation and data processing. Therefore, a book discussing the analysis stages of soil physical characteristics is urgently needed.
Buku ini menerangkan berbagai cara dan tahapan dalam penetapan berbagai sifat fisik tanah, dan diharapkan bermanfaat bagi para teknisi, mahasiswa, maupun peminat ilmu tanah. Tebal: iv + 282 halaman, ukuran: 17 cm x 24,5 cm, tahun 2006.
This book explains various ways and stages in determining a number of soil physical characteristics, and expected to be useful for technicians, students, and those who are interested in soil science. Thickness: iv + 282 pages, size: 17 cm x 24.5 cm, 2006.
43
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
11. Petunjuk Teknis Analisis Kimia Tanah, Tanaman, Air, dan Pupuk
11. Technical Guidance for Soil, Plant, Water, and Fertilizer Chemical Analysis
Laboratorium kimia tanah merupakan bagian dari laboratorium tanah. Balai Penelitian Tanah memiliki berbagai laboratorium, termasuk laboratorium tanah, laboratorium biologi, laboratorium penelitian, laboratorium fisika, dan laboratorium mineral. Laboratorium tanah telah terakreditasi oleh Komite Akreditasi Nasional, Badan Standardisasi Nasional, sebagai laboratorium penguji mulai tahun 2004 dengan akreditasi No. LP-192-IDN. Analisis di Laboratorium Kimia tanah terdiri atas analisis tanah, jaringan tanaman, air irigasi, dan pupuk. Buku ini dapat membantu peneliti, mahasiswa, dan pihak lain yang berkepentingan dengan teknis analisis kimia tanah, tanaman, air, dan pupuk. Tebal: v + 136 halaman, ukuran: 16 cm x 24 cm, tahun 2005.
Chemistry laboratory is part of soil laboratory. Indonesian Soil Research Institute owns many kinds of laboratories, including soil laboratory, Biology laboratory, research laboratory, physics laboratory, and mineral laboratory. Soil laboratory has been accredited by National Accreditation Committee, National Standardization Agency, as testing laboratory from 2004 with accreditation No. LP192IDN. Analysis in soil chemistry laboratory consits of soil analysis, plan tissue, irrigation water, and fertilizer. This book can help researchers, students, and others who interested in the technical analysis of soil chemistry, plant, water and fertilizer. Thickness: v + 136 page, size: 16 cm x 24 cm, 2005.
44
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
12. Petunjuk Teknis Pengamatan Tanah
12. Technical Guidance for Soil Profile Observation
Salah satu komponen penting untuk mendukung keberhasilan program pembangunan pertanian berkelanjutan adalah tersedianya data dan informasi sumber daya tanah/lahan. Data tersebut dapat diperoleh melalui kegiatan survei dan pemetaan sumber daya tanah. Buku Petunjuk Teknis Pengamatan Tanah ini disusun mengikuti kaidah-kaidah yang baku, baik secara nasional maupun internasional, terutama mengacu kepada Buku Panduan Survei Tanah (Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat, 1994). Diharapkan buku ini dapat dimanfaatkan oleh semua pihak yang berkepentingan dalam pembangunan pertanian, khususnya dalam kegiatan survei dan pemetaan sumberdaya tanah. Tebal: v + 117 halaman, ukuran: 14,5 cm x 21 cm, tahun 2004.
One important component to sensure the accomplishment of sustainable agricultural development program is the availibility of data and information on soil/land resources. The data can be obtained through survey activities and the mapping of soil resources. The book was written accordingly to established rules, both nationally and internationally, particularly referring to The Guide Book of Soil Survey (Center for Soil and Agroclimate Research, 1994). This book is expected to be useful for those who are involved in agricultural development, especially in the survey activity and the mapping of soil resources. Thickness: v + 117 pages, size: 14.5 cm x 21 cm, 2004.
45
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
13. Metode Analisis Biologi Tanah
13. Method of Soil Biology Analysis
Peran biologi tanah dalam meningkatkan produktivitas lahan menjadi semakin penting dengan semakin luasnya lahan pertanian yang salah kelola dan terbatasnya sumber daya pupuk anorganik. Berbagai jenis mikroba dan fauna tanah telah diketahui berpotensi sebagai pupuk hayati. Berbagai atribut biologi tanah mulai digunakan sebagai indikator kualitas dan kesehatan tanah. Buku ini merupakan penuntun analisis biologi tanah yang diterbitkan oleh Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian. Di dalam buku ini dijelaskan prosedur analisis berbagai jenis dan atribut biologi tanah. Tebal: xii + 328 halaman, ukuran: 17 cm x 24 cm, tahun 2004.
The role of soil biology in increasing land productivity is increasingly important as increasing size of mismanaged agricultural land and the limited availability of organic fertilizer resources. Various types of soil microbes and soil fauna have been known to have the potential for biological fertilizer. A number of soil biology attributes begin to be used as quality indicator and soil health. This book is a guidance of soil biology analysis which was published by Indonesian Center for Agricultural Land Resources Research and Development. In this book, analysis procedure of different types and soil biology attributes are well explained. Thickness: xii + 328 pages, size: 17 cm x 24 cm, 2004.
46
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
14. Penerapan Teknologi Pengelolaan Air dan Hara Terpadu untuk Bawang Merah di Donggala
14. Application of Water and Nutrients Integrated Management Tecnology for Shallots in Donggala
Penulisan buku ini bertujuan untuk mendokumentasikan perencanaan, penerapan, dan evaluasi teknologi yang telah dikembangkan agar dapat dijadikan referensi dalam pengembangan teknologi pengelolaan air dan hara terpadu di daerah yang mempunyai kemiripan kondisi sumber daya lahan dengan lokasi penelitian. Desa Guntarano merupakan salah satu sentra produksi bawang merah di Kabupaten Donggala, Provinsi Sulawesi Tengah. Buku ini berisi informasi tentang penerapan teknologi pengelolaan air dan hara pada bawang merah di Donggala, yang merupakan kerjasama antara Program Peningkatan Pendapatan Petani Melalui Inovasi (P4MI) Badan Litbang Pertanian dengan Balai Penelitian Tanah. Tebal 41 halaman, ukuran 15 cm x 21 cm, tahun 2007.
The writing of this book was aimed to document planning, implementation, and evaluation of the technology that have been developed to serve as reference in developing the technology of integrated water and nutrients management in areas with similar conditions of land resources with the research site. Guntarano village is one of the production centers for shallots in Donggala regency, Central Sulawesi Province. This book presents information on technological application on the management of water and nutrients on shallots in Donggala, which is the cooperation between the Program of Farmers’ Income Improvement Through Innovation of Indonesian Agency for Agricultural Research and Development and Indonesian Soil Research Institute. Thickness: 41 pages, size: 15 cm x 21 cm, 2007.
47
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
15. Teknik Konservasi Tanah untuk Lahan Usahatani Berbasis Tanaman Sayuran
15. Soil Conservation Technique for Vegetable Crop-Based Farming Vegetable crops are commonly planted on highlands, because the similarity of the climate with subtropical region. The highland area generally has steep slopes that prone to erosion. Vegetables farmeris seldom pay attention to the application appropriate soil conservation technique. This book presents the research results on soil conservation technique for vegetable-based farming on highlands. Thickness: 6 pages, size: 15 cm x 21 cm, 2007.
Tanaman sayuran umumnya diusahakan di dataran tinggi, karena iklim di daerah ini sesuai untuk pengembangan berbagai jenis sayuran. Lahan di dataran tinggi umumnya berlereng relatif curam sehingga potensi bahaya erosi menjadi tinggi. Usahatani sayuran seringkali tidak disertai dengan penerapan teknik konservasi tanah yang memadai. Buku ini memuat hasil penelitian tentang teknik konservasi tanah untuk usahatani berbasis sayuran di dataran tinggi. Tebal 6 halaman, ukuran 15 cm x 21 cm, tahun 2007.
48
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
16. Buklet Prima Tani
16. Prima Tani Booklet
Dalam rangka mendukung pelaksanaan Prima Tani, Balai Penelitian Tanah telah menyusun Buklet Teknologi Pemupukan Spesifik Lokasi dan Konservasi Tanah dan Air sebagai acuan bagi pelaksana Prima Tani dalam menerapkan rekomendasi teknologi pemupukan spesifik lokasi dan konservasi tanah dan air. Buklet disusun berdasarkan hasil survei tanah di beberapa lokasi Prima Tani. Sasaran utama buklet ini adalah para pelaksana dan pengguna teknologi yang terkait langsung dengan kegiatan Prima Tani, yaitu pemandu teknologi, manajer lab agribisnis, PPL, dinas pertanian, serta kelompok tani. Buklet terdiri atas 39 judul, dengan ketebalan 20-30 halaman per judul, ukuran: 17,5 cm x 25 cm, tahun 2007.
To support the implementation of Prima Tani, Indonesian Soil Research Institute has provided a booklet on Fertilization Technology for Specific Locations and Soil and Water Conservation as a reference for those who are involved in Prima Tani in applying the recommendation of fertilization technology and soil conservation for specific locations. The booklet was written based on the results of soil survey in several locations of Prima Tani. The main targets of this booklet are the executives and users of technology who are directly related to the activities of Prima Tani, namely technological guide, manager of Agribusiness Laboratory, Extension Workers (PPL), Agricultural Services, and farmers groups. The booklet consists of 39 titles, with a thichness of 20-30 pages per title, size of 17.5 cm x 25 cm, and the publication year of 2007.
49
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
17. CD (Compact Disc)
17. CD (Compact Disc)
a. CD Multifungsi Pertanian
a. CD of Agriculture Multifunctionality
Penelitian multifungsi tanah bertujuan untuk mempelajari dimensi yang lebih luas tentang sistem pertanian. Pertanian tidak hanya menghasilkan produk yang dapat dipasarkan seperti padi, palawija, sayuran, buah-buahan, dan serat, tetapi juga memiliki berbagai fungsi atau jasa yang dapat dinikmati oleh seluruh masyarakat secara cumacuma. Berbagai fungsi tersebut yang dikenal dengan multifungsi pertanian mencakup fungsi lingkungan (mitigasi, banjir, pengendali erosi, pemeliharaan pasokan air tanah, penyegar udara, penyerap limbah organik, dan pemeliharaan keanekaragaman hayati), ekonomi, sosial budaya, pendidikan, dan ketahanan pangan.
Research on soil multifunctionality is aimed at studying a wide dimension of agricultural system. Agriculture does not only produce marketable products such as paddy, secondary crops (palawija) planted as the in dry season, vegetables, fruit and fibers, but also has a number of functions or services which can benefited the people for free. Those functions are known as agricultural multifunctionality includes environmental functions (flood mitigation, erosion control, maintenance of soil water supply, air freshener, organic waste absorber, and maintenance of biodiversity), economy, socio-culture, education, and food security.
50
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
b. CD Mengenal Tanah Melalui Museum Tanah
b. CD of Learning Soils from the Soil Museum
Hasil penelitian tanah perlu didokumentasikan dan dipublikasikan kepada berbagai masyarakat pengguna. Museum tanah sebagai wadah koleksi dari berbagai contoh tanah yang ada di Indonesia diharapkan dapat memberikan informasi tentang pengelolaan tanah dan menambah kepedulian masyarakat terhadap lingkungan. Koleksi yang ada di museum tanah tidak hanya sekedar menampilkan koleksi tanah yang berupa makromonolit tanah, namun juga dilengkapi dengan berbagai informasi tambahan seperti alat peraga, publikasi, peta, dan beberapa peralatan yang berhubungan dengan pengelolaan tanah.
Results of soil researches should be documented and published to the user community. Soil museum as a place collecting many kinds of soil samples found in Indonesia is expected to be able to provide information on soil management and increase the people’s awareness of environment. The collection in the museum does not only exhibit soil collection in form of soil macromonolith, but also the collection is equipped with additional information such as visual aids, publication, map, and a number of equipment related to soil management.
51
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
c. CD Laboratorium dan Analisis Tanah
c. CD of Laboratory and Soil Analysis
Laboratorium tanah di Balai Penelitian Tanah merupakan acuan dari laboratorium tanah di Indonesia. Selain itu, laboratorium tanah Balai Penelitian Tanah juga mengkoordinasikan program uji silang analisis tanah dan tanaman di laboratorium-laboratorium tanah. Hingga saat ini 65 anggota cross checking telah terdaftar, yang terdiri atas lembaga penelitian pemerintah, swasta, perguruan tinggi, serta badan usaha milik negara. Untuk meningkatkan mutu layanan dan jaminan mutu data hasil analisis laboratorium serta memenuhi standar internasional sebagai laboratorium penguji, maka laboratorium tanah telah terakreditasi sesuai dengan ISO/IEC 170252005, yakni standar sistem manajemen mutu internasional.
Soil laboratory of Indonesian Soil Research Institute is a reference for the soil laboratories in Indonesia. In addition, the soil laboratory also coordinates the program of cross-test analysis of soil and plants in soil laboratories in Indonesia. Until now, there have been 65 members of cross checking registered, consisting of government as well as private research institutions, universities, and state-owned corporations. To improve the service quality and data quality assurance of laboratory analysis result and to meet the international standard as a testing laboratory, soil laboratory has been accredited according to ISO/IEC 17025-2005, namely the quality management system of the international standard.
d. CD Metode Pengambilan Contoh Tanah
d. CD of Soil Sampling Method Soil sampling is an important stage in the soil test program. Soil sample that is taken must represent the land that is going to be developed and the sampling must be done properly. Soil test is a way to determine the status of nutrients in the soil quickly, easily, cheaply, accurately, and it can be repeated with chemical analysis as a basis for the fertilizer recommended.
Pengambilan contoh tanah merupakan tahapan penting dalam program uji tanah. Contoh tanah yang diambil harus mewakili lahan yang akan dikembangkan dan pengambilannya dilakukan dengan cara yang benar. Uji tanah adalah cara penentuan status hara di dalam tanah secara cepat, mudah, murah, akurat, dan dapat diulang dengan analisis kimia sebagai dasar rekomendasi pemupukan.
52
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
C. INOVASI TEKNOLOGI PENGELOLAAN LAHAN RAWA
C. TECHNOLOGICAL INNOVATION IN SWAMP AREA MANAGEMENT
1. Perbaikan Teknologi Pengelolaan Lahan Rawa untuk Budidaya Jeruk Siam
1. Technological Improvement in Swamp Area Management for the Orange Cultivation
Budidaya jeruk siam di lahan rawa pasang surut memerlukan penataan lahan dan air, dapat dilakukan dengan sistem tukungan (surjan bertahap) atau surjan. Lahan dengan tipe luapan A/B memerlukan dimensi tukungan lebar 1 m, panjang 1,5 m, tinggi 0,6-0,7 m yang disesuaikan dengan tinggi maksimum luapan air pasang.
The orange cultivation in tidal swamp requires land and water management. Gradual development of ridge furrow/surjan system by first constructing (raised mounds) system. At hydro-topography category A/B, it is necessary to have a tukungan size of 1 m wide, 1.5 m long, 0.6-0.7 m high that is adjusted to the tide height.
Penerapan pola tanam berbasis padi di lahan bertipe luapan A/B memerlukan surjan/tukungan. Bentuk tukungan umumnya persegi empat dengan tinggi 0,6-0,7 m dan lebar sisi 2-3 m. Jarak tanam antar tanaman dalam baris 4-6 m, jarak antar baris 10-14 m. Untuk monokultur jeruk, jarak antar surjan/tukungan 5-6 m. Agar memberikan hasil optimal, pola tanam berbasis padi memerlukan perbaikan sistem irigasi dan drainase dengan dimensi saluran dalam 0,6 m dan lebar 1,0 m, dilengkapi dengan sistem tabat (dam overflow).
Applying a paddy-based cropping pattern at hydro-topography A/B requires surjan/tukungan. A tukungan is generally square with a height of 0.6-0.7 m and a wider breath of 2-3 m. The plant spacing in the is 4-6 m, and the between rows is 10-14 m. For orange monoculture, the spacing between surjan/tukungan is 5-6 m. For an optimum result in a paddybased cropping pattern, it is important to improve the system of irrigation and drainage with a channel dimension of 0.6 m deep and 1.0 m wide, equipped with tabat system (dam overflow).
53
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
2. Perbaikan Kualitas Jeruk Siam di Lahan Rawa Pasang Surut
2. Quality Improvement of Orange in Tidal Swamp
Kualitas (rasa manis) jeruk ditentukan oleh nisbah kadar total padatan terlarut (TPT) dengan kadar asam, semakin tinggi nilai nisbah semakin manis rasa jeruk. Selain pemberian pupuk yang direkomendasikan, rasa manis buah jeruk dapat ditingkatkan dengan pemberian Ca dan Mg pada dosis masing-masing 200 g/ pohon di lahan pasang surut tipe luapan B/C. Hara Ca dan Mg dapat diberikan dengan cara fertigasi atau cara biasa (melalui tanah).
Orange quality (sweet taste) is determined by the ratio of total content of dissolved density with acid content, the higher the ratio, the sweeter the orange. Apart from applying the recommended fertilizer, the sweet taste of an orange can be enhanced by using Ca and Mg with a rate of 200 g/tree in tidal area of hydro-topography category B/C. Nutrients Ca and Mg can be used through fertigation or a common way (through soil).
3. Teknologi Percepatan Perbaikan Produktivitas Lahan Sulfat Masam
3. Technology Improvement to Accelerate Acid Sulphate Land Productivity
Selama ini reklamasi lahan sulfat masam baru dapat memberikan produktivitas yang tinggi dalam kurun 5-10 tahun, dengan pemberian amelioran 10-15 t/ha.
The reclaimed acid sulphate land usually do not have high productivity until 5-10 years period, after applying soil amendement 10-15 t/ha.
54
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Untuk mempercepat peningkatan produktivitas dan mengurangi dosis pemberian amelioran, teknologi terpadu dapat diterapkan meliputi teknologi pengelolaan tanah (ameliorasi; kapur untuk tanah sulfat masam potensial 0,5-1,0 t/ha, tanah sulfat masam aktual 3,5-4,0 t/ha; jerami; tanah sulfat masam potensial maupun tanah sulfat masam aktual 2,53,0 t/ha, pengolahan tanah pada kondisi berair), pemupukan (urea 100 kg/ha, SP36 200 kg/ha, dan KCl 100 kg/ha, sumber fosfat dapat fosfat alam dari Maroko, Tunisia, dan Algeria), pengelolaan air (sistem tata air satu arah dan sistem tabat, penerapan saluran mikro), dan budidaya (varietas adaptif, seperti Martapura, Mekongga, Ciherang untuk padi; Jerapah untuk kacang tanah, Walet untuk kacang hijau; Sukmaraga untuk jagung; KK Cross untuk kubis; Lebat untuk buncis; Mustang untuk terong; dan PM 212 untuk kacang panjang), penerapan biofilter purun tikus (Eleocharis dulcis) dan bulu babi (Eleocharis retroflaxa) pada saluran drainase untuk mengurangi Fe terlarut.
To accelerate the productivity improvement and to decrease the use of soil amendement, an integrated technology can be applied including soil management technology (soil amendement of lime for potential sulphate acid soil 0.51.0 t/ha, actual sulphate acid soil 3.5-4.0 t/ha; rice straw; both potential sulphate acid soil and actual sulphate acid soil 2.53.0 t/ha, soil cultivation in flooded condition, fertilization (urea 100 kg/ha, SP-36 200 kg/ha, and KCl 100 kg/ha, rock phosphate used can be from Maroco, Tunisia, and Algeria), water management (one-way water arrangement and tabat system, micro channel implementation), and cultivation (adaptive varieties such as Martapura, Mekongga, Ciherang for paddy; Jerapah for peanut, Walet for mungbean; Sukmaraga for corn; KK Cross for cabbage; Lebat for string bean; Mustang for eggplant; and PM 212 for long bean), applying biofilter purun tikus (Eleocharis dulcis) and bulu babi (Eleocharis retroflaxa) in drainage channel to decrease dissolved Fe.
Penerapan teknologi pengelolaan tanah, air dan budidaya secara terpadu tersebut dapat mempercepat peningkatan produktivitas lahan sulfat masam menjadi 3-5 tahun dan pemberian amelioran cukup 2-3 t/ha.
Technological application on the management of soil, water and cultivation integratedly can accelerate productivity improvement of acid sulphate land into 3-5 years period and the use of soil amendement of 2-3 t/ha only.
55
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
4. Teknologi Pengelolaan Lahan Rawa Lebak untuk Tanaman Sayuran Potensial
4. Technological Management of Fresh Water Swamp for Potential Vegetable Crops
Lahan rawa lebak cukup subur karena setiap tahun mendapatkan limpasan banjir yang memperkaya status hara sehingga masukan pupuk yang diperlukan relatif sedikit. Agar lahan tidak terluapi banjir, maka setiap unit pengelolaan memerlukan tanggul keliling (polder) yang tingginya 15-20 cm di atas tinggi luapan, dengan lebar 1-1,5 m. Untuk mempercepat turunnya air genangan, perlu ada saluran-saluran drainase utama, saluran keliling, dan saluran kemalir. Kelembaban tanah perlu dijaga dengan pemberian mulsa yang terdiri atas gulma kering seperti rumput babulu, kayu apu, enceng gondok, jerami padi dengan bobot 3-6 t/ha atau plastik hitam. Pemupukan N, P, dan K, serta pupuk kandang dan kapur antara 150-200 kg urea, 200-250 kg SP-36, 150-250 kg KCl, 2-5 ton pupuk kandang, dan 1-2 ton kapur per hektar.
Fresh Water swamp is quite fertile because of sediment deposited by the flood that enriches the soil with nutrients resulting in less fertilizer requirement. To keep the land from overflown by the flood, each of the management units requires a boundary dike (polder) with a height of 15-20 cm above the height of overflow, with a width of 1-1.5 m. To accelerate the receeding water level; it is necessary to have the main drainage channels, boundary channel, and kemalir channel. Soil moisture must be maintained by mulch consists of dry weeds such as babulu grass, driftwood, enceng gondok (Eichornia crassipes Solms), rice straw with a weight of 3-6 t/ha or black plastic. Fertilization using N, P, and K, and manure and lime between 150-200 kg urea, 200250 kg SP-36, 150-250 kg KCl, 2-5 tons of manure, and 1-2 tons of lime per hectare. Vegetable cultivation on shallow fresh water swamp/lebak dangkal and moderately deep/lebak tengahan is determined by season or flooding period. Vegetable planting is conducted during dry season, in the months of March-April and harvest in the months of June-July.
Budidaya sayuran di lebak dangkal dan lebak tengahan ditentukan oleh musim atau periode banjir. Penanaman sayuran dilaksanakan pada musim kemarau, yaitu bulan Maret-April dan panen pada bulan Juni sampai Juli.
56
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Vegetable cultivation on moderately deep swamp (lebak tengahan) requires long raised beds (surjan/tembokan) which is relatively high, while on the higher shallow or moderately deep swamps only require bedengan (piles of soil).
Budidaya sayuran di lahan lebak tengahan memerlukan surjan/tembokan yang relatif tinggi, sedangkan di lahan lebak dangkal atau tengahan yang relatif tinggi hanya memerlukan bedengan. Penataan lahan dengan sistem surjan memberi peluang bagi pemanfaatan lahan rawa lebak secara optimal, dengan pola tanam padi (tabukan)-sayuran (surjan), padi (tabukan)-jeruk (tukungan), dan padi (tabukan)-jagung (surjan).
Land arrangement with surjan system provides opportunity in an optimal utilization of fresh water swamp with paddy planting system (furrow part/tabukan)-vegetables (raised bed/surjan), paddy (tabukan)-orange (raised mounds/ tukungan), and paddy (tabukan)-corn (surjan).
Jenis sayuran disesuaikan dengan lama periode genangan atau tidak lebih dari 3-4 bulan (umur tanaman) dan toleran terhadap tingkat kesuburan tanah. Misalnya cabai varietas Hotchili, tomat varietas Ratna/Permata, terong varietas Naga Ungu/Mustang.
Type of vegetable is adjusted to the length of flooding period or not more than 3-4 months (plant age) and tolerant to the fertility level of soil. For example, chili of Hotchili variety, tomato of Ratna/ Permata variety, eggplant of Naga Ungu/ Mustang variety.
Produktivitas sayuran potensial di lahan rawa lebak dangkal dapat mencapai 16,73 ton cabai basah dan 16,23 ton tomat basah per hektar, sedangkan di lahan lebak tengahan masing-masing mencapai 16,431 ton cabai basah dan 18,196 ton tomat basah per hektar.
The potential vegetable productivity in the shallow fresh water swamp which may attain 16.73 tons of fresh chili and 16.23 tons of fresh tomatoes per hactare, while moderately deep fresh water attain 16.431 tons of fresh chili and 18.196 tons of fresh tomatoes per hactare.
Usahatani pola tanam dengan sistem surjan dimana padi-jagung di tabukan dan cabai di guludan dan pola tanam padi-jagung pada sistem tukungan di lebak dangkal memberikan nilai MBCR (margin benefit cost ratio) tertinggi masing-masing 3,12 dan 2,88. Nilai MBCR >2 berarti layak dikembangkan secara luas.
Farming with surjan cropping system where paddy-corn at tabukan and chili at guludan and cropping system of paddy-corn with tukungan system at lebak dangkal provides the highest margin benefit cost ratio (MBCR) value of 3.12 and 2.88, respectively. The value of MBCR >2 means feasible economically for expansion.
Usahatani pola tanam dengan sistem surjan di lahan lebak tengahan, dimana kacang hijau di tabukan (sawah) dan cabai di guludan memberikan nilai MBCR 2,38, sedangkan pola tanam jagung di tabukan (sawah) dan tomat di guludan memberikan nilai MBCR 4,27.
Farming with surjan cropping system in the moderately deep swamp, where mungbean on tabukan, chili on guludan (ridge) and rice on the furrow provides MBCR value of 2.38, while corn cropping pattern in tabukan and tomato in guludan provides MBCR value of 4.27.
57
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
5. Model Pengembangan dan Optimalisasi Lahan Rawa Lebak
5. Development and Optimization Model of Fresh Water Swamp/Rawa Lebak
Pengembangan dan optimalisasi lahan rawa lebak memerlukan penataan lahan dan sistem pengelolaan air yang tepat. Penataan lahan dengan sistem surjan memberi peluang pemanfaatan lahan rawa lebak secara optimal melalui pola tanam padi (tabukan)-sayuran (surjan), padi (tabukan)-jeruk (tukungan), padi (tabukan)-jagung (surjan).
The development and optimization of rawa lebak land requires land management and proper water management system. Land management with surjan system provides oppportunity in an optimal utilization of fresh water swamp with paddy (furrow part/tabukan)-vegetables (raised bed/surjan), paddy (tabukan)orange (raised mounds/tukungan), and paddy (tabukan)-corn (surjan).
Penataan lahan dengan sistem surjan dan penataan saluran berpengaruh terhadap lengas tanah di daerah perakaran. Kedalaman saluran paling berpengaruh terhadap lengas tanah di daerah perakaran.
Land management with surjan system along with channels improve the soil humidity in the rooting zone. Where the depth of the channel has the most effect. The channel dimension with a depth of 1.25 m and a width of 2.0 m and the spacing between channels is 40 m can maintain soil humidity of 44.5-70.0% during a dry period, in early September until wet period in early December.
Dimensi saluran dengan kedalaman 1,25 m dan lebar 2,0 m serta jarak antar saluran 40 m merupakan tata saluran yang dapat mempertahankan lengas tanah 44,570,0% selama periode kering yaitu awal September sampai periode basah yaitu pada awal bulan Desember.
58
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
6. Management of Land, Water, and Nutrients in Supporting Farming System on Peat Swamp of PLG (Peat Land Project)
6. Pengelolaan Lahan, Air, dan Hara dalam Mendukung Sistem Usahatani di Lahan Rawa Kawasan PLG Untuk mengatasi kemasaman dan kahat hara, tanah perlu diberi pupuk dan bahan amelioran. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian dolomit 0,5 t/ha, urea 200 kg/ha, SP-36 125 kg/ha, dan KCl 50 kg/ha mampu meningkatkan produktivitas padi varietas Indragiri sebesar 125% dibanding tanpa kapur dan urea pada musim hujan (MH) dengan hasil setara 5,2 t/ha. Pemberian dolomit 1,0 t/ha, urea 200 kg/ha, SP-36 125 kg/ha, dan KCl 50 kg/ha pada musim kemarau (MK) meningkatkan hasil padi sebesar 150% dibanding tanpa kapur dan urea, dengan hasil setara 5,7 t/ha. Pemberian dolomit 2 t/ha, urea 50 kg/ha, SP-36 187,5 kg/ha, dan KCl 50 kg/ ha mampu meningkatkan hasil kedelai dan kacang tanah di atas surjan sebesar 75% dibanding tanpa diberi kapur dan fosfat, dengan hasil 1,8 t/ha pada kedelai, dan 45% pada kacang tanah dengan hasil 2,3 t/ha.
To overcome the acidity and nutrient deficiency soil must be fertilized along with soil amendement. The research result showed that the application of dolomite 0.5 t/ha, urea 200 kg/ha, SP-36 125 kg/ha, and KCl 50 kg/ha was able to increase rice productivity of Indragiri variety by 125% compared to without lime and urea in rainy season with the yield about 5.2 t/ha. Applying dolomite 1.0 t/ha, urea 200 kg/ha, SP-36 125 kg/ha, and KCl 50 kg/ha in dry season increased paddy yield by 150% compared to without lime and urea, with the yield about to 5.7 t/ha. Applying dolomite 2 t/ha, urea 50 kg/ha, SP-36 187.5 kg/ha, and KCl 50 kg/ ha increased soybean and peanut yields on the surjan by 75% compared to without lime and phosphate, with the yield of 1.8 t/ha of soybean, and by 45% of peanut with yield of 2.3 t/ha.
59
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Pemberian dolomit 3 t/ha, urea 200 kg/ha, SP-36 125 kg/ha, dan KCl 50 kg/ha mampu meningkatkan hasil jagung manis di atas surjan sebesar 75% dibanding tanpa kapur dan pupuk N dengan hasil setara 45.000 tongkol/ha.
Applying dolomite 3 t/ha, urea 200 kg/ha, SP-36 125 kg/ha, and KCl 50 kg/ha increased sweet corn yield on the surjan by 75% compared to without lime and N fertilizer with yield about 45,000 cobs/ ha.
Pemberian kombinasi 3 kg dolomit dengan 8 kg pupuk kandang per tanaman jeruk di atas tukungan mampu menambah diameter batang jeruk pada umur tiga bulan.
Applying a combination of 3 kg dolomite with 8 kg manure per plant of orange on tukungan significatly increased the diameter of orange stem at the age of 3 months.
D. INOVASI TEKNOLOGI PENGELOLAAN LINGKUNGAN PERTANIAN
D. TECHNOLOGICAL INNOVATION IN AGRICULTURAL ENVIRONMENT MANAGEMENT
1. Emisi Gas Rumah Kaca Beberapa Varietas Padi Sawah
1. Greenhouse Gas Emissions of Different Paddy Rice Varieties
Pemanasan global disebabkan oleh peningkatan konsentrasi gas rumah kaca di atmosfer, salah satunya adalah gas metana (CH4). Besarnya emisi gas metana di atmosfer yang bersumber dari lahan sawah dipengaruhi oleh berbagai faktor, antara lain varietas padi yang ditanam, pengelolaan hara, dan pengelolaan air atau rejim air.
Global warming is due to the increasing concentration of greenhouse gas in the atmosphere, among other is methane (CH4). Methane gas is a greenhouse which has the ability to absorb sunlight radiation 23 times higher than CO2. The methane emission in the atmosphere coming from the rice field area is affected by the paddy variety, nutrient and water management or water regime.
Laju emisi gas metana antar varietas padi beragam bergantung pada sifat morfologi dan fisiologi, sistem perakaran termasuk jumlah eksudat dan daya oksidasi akar, dan besarnya jaringan aerenkhima varietas padi.
The rate of methane emission of various paddy varieties depends on the morphological and physiological characteristics, root system, including the amount of exudate and oxidation capability of roots, and the size of aerenchyma tissue of rice variety.
Boks pengukuran emisi gas metana pada petak dengan beberapa varietas padi sawah Measurement box of methane emission on a plot with several wetland rice varieties
60
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Kondisi air pada lahan sawah menentukan besarnya gas metana yang lepas ke atmosfer. Varietas unggul padi yang berpotensi tinggi menurunkan emisi gas metana adalah IR-64, Way Apoburu, Tukad Balian, Tukad Petanu, Ciherang, Cisantana, dan Fatmawati. Potensi penurunan emisi gas metana pada varietas tersebut masing-masing 10-60, 37-44, 53, 35, 30-38, 46, dan 21%. Di antara ketujuh varietas tersebut, Way Apoburu relatif konsisten rendah melepaskan gas metana ke atmosfer baik pada ekosistem sawah irigasi maupun tadah hujan.
Water condition of rice fields determines the methane released into the atmosphere. A prime paddy variety that is potential to decrease methane emission is IR-64, Way Apoburu, Tukad Balian, Tukad Petanu, Ciherang, Cisantana, and Fatmawati. The potential decrease in methane emission of those varieties, respectively 10-60, 37-44, 53, 35, 30-38, 46, and 21%. Among the seven varieties, Way Apoburu has relatively low consistency in releasing methane to the atmosphere both in irrigated rice field ecosystem and rainfed rice field.
Hasil penelitian ini menunjukkan emisi gas metana dapat ditekan dengan penanaman varietas Way Apoburu. Gas metana merupakan gas rumah kaca (GRK) yang memiliki kemampuan menyerap panas radiasi matahari 23 kali lebih tinggi dari CO2. Penggunaan varietas ini secara luas memberi peluang untuk mendapatkan dana kompensasi penurunan GRK melalui perdagangan karbon yang diatur dalam Protokol Kyoto.
The research result showed that methane emission can be mininized by planting Way Apoburu variety. The wide use of these varieties provides opportunity in getting compensation fund through carbon trade ss stated in Kyoto Protocol. 2. Remediation Technology (Carbon Urea) on Agricultural Land Lands planted with shallot are contaminated by pesticide residue. For remediation an experiment was conducted using treatments of different combinations of urea briquette and carbon active which function as N slow released fertilizer. The effectivity test on carbon actived urea briquette included application of insecticide chlorpyrifos, propenofos, and carbofuran with a concentration of 10 ppm or 5 ppm each plot, and application of carbon actived briquet urea, namely 100%: 100%, 75%-25%, 50%:50%, 25%:75%, and 100%-0% as control (Table 4).
2. Teknologi Remediasi (Urea Berkarbon) pada Lahan Pertanian Remediasi lahan dan tanaman bawang merah akibat residu pestisida dilakukan dengan menggunakan perlakuan dari berbagai kombinasi bahan urea briket dan karbon aktif, yang berfungsi pula sebagai pupuk N lambat urai (slow release). Perlakuan pengujian efektivitas urea briket-karbon aktif meliputi aplikasi insektisida klorpirifos, propenofos, dan karbofuran dengan konsentrasi 10 ppm atau 5 ppm setiap petaknya, dan aplikasi dari urea briket-karbon aktif yaitu 100%: 100%, 75%-25%, 50%:50%, 25%:75%, dan 100%-0% sebagai kontrol (Tabel 4).
61
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Tabel 4. Teknologi remediasi (urea berkarbon) pada lahan bawang merah akibat residu pestisida Table 4. Remediation technology (carbon urea) on shallot area from pesticide residue Kombinasi urea-karbon aktif Active carbon-urea combination
Bobot umbi kering Dry tuber weight
100% urea-0% karbon/carbon 100% urea-100% karbon/carbon 75% urea-25% karbon/carbon 50% urea-50% karbon/carbon 25% urea-75% karbon/carbon
g 31,6 28,4 33,6 38,4 31,5
Indeks residu profenofos Profenofos residue index Tanah Air Soil Water .......... % .......... 100 100 327 84 203 51 216 76 321 76
The use of carbon actived urea briquette with a ratio of 50% urea and 50% carbon active was as effective as control treatment (100% urea and 0% carbon active) in its effect on the weight of tuber or number of young plants. The pesticide residue after shallot harvest contained chlorpyrifos of 0.0121-0.0320 ppm and profenofos of 0.1800-0.2840 ppm. The treatment of carbon actived urea briquette was effective in minimizing the residue of profenofos in the water by 16-49% and to increase the soil capability to retain profenofos residue by 100-200%. The treatment of carbon actived urea briquette was not effective in minimizing chlorpyrifos residue in the water and but only increased the soil capability to retain chlorpyrifos in the soil by 29-30%.
Penggunaan urea briket-karbon aktif dengan perbandingan 50% urea dan 50% karbon aktif sama efektifnya dengan perlakuan kontrol (100% urea dan 0% karbon aktif) dalam pengaruhnya terhadap bobot umbi atau jumlah anakan. Residu pestisida setelah panen bawang merah yang ditemukan yaitu klorpirifos sebesar 0,0121-0,0320 ppm dan profenofos sebesar 0,1800-0,2840 ppm. Perlakuan urea briket-karbon aktif efektif menekan residu profenofos dalam air sebesar 16-49% dan meningkatkan kemampuan fiksasi tanah terhadap residu profenofos sebesar 100-200%. Perlakuan urea briket-karbon aktif tidak efektif menekan residu klorpirifos dalam air dan hanya meningkatkan kemampuan fiksasi tanah terhadap residu klorpirifos dalam tanah sebesar 29-30%.
62
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
3. Pengendalian Dampak Pencemaran Limbah Cair Tapioka pada Lahan Sawah
3. Controlling the Impacts of Tapioca Liquid Waste Contamination on Paddy Rice Field
Kasus pencemaran air irigasi oleh limbah cair tapioka akibat pembuangan langsung ke badan air terjadi di Lampung yang mengakibatkan kegagalan panen padi dan tambak udang.
Iirrigation water contamination by direct dumping of tapioca liquid waste to the water body happened in Lampung, causing failure in paddy and shrimp farmings.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa limbah cair tapioka mempunyai pH 4,27-6,67, BOD 1.196,00-2.827,00 mg/lt, COD 3.586,08-8.483,20 mg/lt, TSS 18,00373,00 mg/lt, dan kadar CN 0-0,025 mg/ lt. Limbah cair ini belum memenuhi ketentuan yang telah ditetapkan pemerintah dalam Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. Kep-51/MENLH/10/ 1995 dan Keputusan Gubernur Kepala Daerah Tk. I Jawa Tengah No. 660.1/02/ 1997 tentang Baku Mutu Limbah Cair Bagi Kegiatan Industri. Di Kabupaten Pati pada bulan Juli-Oktober 2003 tercatat 168 unit perusahaan tapioka yang tersentra di Kecamatan Margoyoso. Total nilai produksi mencapai Rp 32.336.763.000,- pada tahun 2001, dengan perkiraan limbah cair yang dihasilkan 790.621 ton.
The research result showed that tapioca liquid waste had pH 4.27-6.67, BOD 1,196.00-2,827.00 mg/lt, COD 3,586.08-8,483.20 mg/lt, TSS 18.00-373.00 mg/lt, and a CN content of 0-0.025 mg/ lt. This liquid waste has not met the standard set by the State Minister of Environment No. Kep-51/MENLH/10/1995 and the decision of Governor of Central Java No. 660.1/02/1997 concerning Standard Quality of Liquid Waste for Industrial Activity. In Pati regency in the months of July-October 2003 there were 168 units of tapioca companies centered in Margoyoso subdistrict. The total production value in 2001 reached Rp 32,336,763,000,- with a liquid waste estimation of 790,621 tons.
Penelitian pengendalian dampak pencemaran limbah cair tapioka pada lahan sawah telah dilaksanakan di Kabupaten Pati pada tahun 2004 di Desa Ngemplak di lahan sawah yang air pengairannya dicemari oleh limbah cair tapioka.
The research on controlling the impact of tapioca liquid waste contamination on rice fields was conducted in Pati regency in 2004 in Ngemplak village on rice field areas where the irrigation water was contaminated by tapioca liquid waste.
Lahan sawah tercemar limbah tapioka Rice field contaminated by tapioca wastes
63
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Hasil penelitian menunjukkan, hasil padi yang air pengairannya telah tercemar oleh limbah cair tapioka turun sebesar 25-45% atau setara dengan 1,072,58 t/ha. Hal ini disebabkan karena tingginya BOD dan COD limbah cair tapioka sehingga terbatas oksigen terlarut pada rizhosfer (anaerobik) yang berakibat terhambatnya pertumbuhan sel akar secara total, menghambat sintesis protein jaringan dan menurunkan kandungan protein secara drastis, asam-asam organik, lipida, dan metabolisme tanaman.
The research result showed that the paddy yield of contaminated irrigation decreased by 25-45% or equivalent to 1.07-2.58 t/ha. This was because the high level of BOD and COD of tapioca liquid waste so that limited dissolved oxygen in rizhosphere (anaerobic) caused the slow growth of the total root cells, hindering synthesis of net protein and lowering protein, organic, lipid content and plant metobolism drastically. 4. Amelioration of Pesticide Residue using Carbon Active
4. Ameliorasi Residu Pestisida dengan Arang Aktif
Approximately 60% of the pesticide applied on plants will reach the soil and then tampering the quality of environment because the pesticide will be carried by the water entering the rivers and eventually jeopardizing the health of cattle and humans.
Sekitar 60% dari pestisida yang diaplikasikan pada tanaman akan jatuh ke tanah dan kemudian merusak kualitas lingkungan karena akan terbawa aliran air dan akhirnya masuk ke sungai hingga berpotensi membahayakan ternak bahkan manusia.
Perbedaan pertumbuhan padi Ciherang pada pot yang diberi arang sekam padi dan tempurung kelapa Different growth of rice variety of Ciherang in the pot with charcoal of rice husk and coconut shell
64
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Ameliorasi residu pestisida dalam tanah dapat mengurangi cemaran bahan agrokimia tersebut ke dalam tanaman dan produknya. Bahan yang dapat digunakan sebagai amelioran antara lain adalah arang aktif dari sekam padi dan tempurung kelapa, yang mempunyai potensi mengikat atau menyerap senyawa-senyawa pestisida dalam tanah.
Ameliorants in the soil decrease the contamination of the plants by agrochemical residue. The materials which can be used as ameliorants among others are carbon active made of husk and coconut shell, which is potential to bind or absorb pesticide compounds in the soil. Behavior of ameliorant varies in binding certain pesticide residue in the soil. The research result showed that carbon active from rice husk and coconut shell had high absorbent power (expressed in a figure of lod) of pesticide residue each 460.4 mg and 1,191.8 mg/g. Carbon active from rice husk and coconut shell had a maximun obsorbent which was higher than carbofuran, but it was lower than clorpirifos compared to charcoal from coconut shell. Carbofuran with half time of 30-60 days was relatively easier fixed by carbon, but also easily released, while clorpirifos with half time of 60-120 days was more stable trapped on the surface of soil colloids or soil particles. Chlorpyrifos is an organophosphorous insecticide that is more persistent than insecticides of other organophosphate groups. The research result showed that application of carbon active in the soil decreased residue of organochlorine pesticides (lindane, aldrin, dieldrin, DDT, endosulfan, and heptachlor), organophosphate (chlorpyrifos, diazinon), and carbamate (carbofuran) with a range of 70-90%. If the concentration of pesticide residue in the soil can be minimized, the concentration of pesticide residue in agricultural products can be minimized.
Perilaku bahan amelioran beragam dalam mengikat residu pestisida tertentu dalam tanah. Hasil penelitian menunjukkan, arang aktif yang berasal dari sekam padi dan tempurung kelapa memiliki daya serap yang tinggi (yang diekspresikan dengan angka lod) terhadap residu pestisida masing-masing sebesar 460,4 mg dan 1.191,8 mg/g. Arang aktif dari sekam padi mempunyai kapasitas erapan maksimum yang lebih tinggi terhadap karbofuran, tetapi lebih rendah terhadap klorpirifos daripada arang aktif dari tempurung kelapa. Karbofuran dengan waktu paruh 30-60 hari relatif lebih mudah terikat karbon, namun lebih mudah terlepas kembali, sedangkan klorpirifos yang mempunyai waktu paruh 60-120 hari lebih stabil terjerap pada permukaan koloid atau partikel tanah. Klorpirifos merupakan insektisida organofosfat yang lebih persisten dibandingkan dengan insektisida golongan organofosfat lainnya. Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa aplikasi arang aktif di tanah dapat menurunkan residu pestisida organoklorin (lindan, aldrin, dieldrin, DDT, endosulfan, dan heptaklor), organofosfat (klorpirifos, diazinon), dan karbamat (karbofuran) dengan kisaran 70-90%. Apabila konsentrasi residu pestisida di tanah dapat ditekan, maka konsentrasi residu pada produk pertanian akan dapat ditekan.
65
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
5. Identifikasi Pencemaran Nitrat dalam Air pada Lahan Sawah Irigasi
5. Identification of Nitrate Contamination in the Irrigation Water of Rice Field
Program intensifikasi pertanian dengan menggunakan masukan pupuk dan pestisida dalam jangka panjang berdampak serius bagi kesehatan manusia dan lingkungan. Pupuk Urea dan ZA adalah jenis pupuk N yang paling banyak digunakan untuk tanaman padi. Tanaman padi hanya menyerap 30-50% N dari yang ditambahkan ke dalam tanah. Rendahnya efisiensi N, disebabkan karena unsur ini mudah hilang dalam sistem tanah-tanaman. Di beberapa daerah penghasil padi yang meliputi DAS Solo (Sragen dan Klaten), DAS Jratunseluna (Demak dan Salatiga), dan DAS Serayu (Cilacap dan Kebumen) cemaran nitrat ditemukan. Hal ini perlu diwaspadai mengingat sifat cemaran nitrat yang karsinogen. Kadar maksimum nitrat yang dapat ditoleransi adalah 10 ppm N-NO3 atau 45 ppm.
Agricultural Intensification Program using fertilizer input and pesticide in the long run has a serious impact on human health and environment. Fertilizers urea and AS are fertilizer type N that commonly used for paddy. Paddy plants only absorb 30-50% of N applied to the soil. The low efficiency of N is due to the volatile nature make its easily released from the soil-plants system. In several regions of paddy producers, including Solo (Sragen and Klaten), Jratunseluna (Demak and Salatiga) and Serayu (Cilacap and Kebumen) watersheds nitrate has contaminated the water body. Since nitrate is carcinogenic it is necessary to monitor the level of contamination. The maximum tolerable level of nitrate is 10 ppm N-NO3 or 45 ppm.
Salah satu bentuk cemaran N dalam sistem air-tanah adalah nitrat yang jika tereduksi menjadi nitrit bersifat toksik, bahkan jika termakan oleh bayi maka yang bersangkutan akan mengalami methemoglobemia yang menghambat transpor oksigen dalam darah. Nitrit meningkatkan risiko terbentuknya nitrosamin yang karsinogen. WHO mencatat 2.000 kasus bayi biru (blue baby syndrome) pada tahun 1945-1986 akibat air minum tercemar nitrat 25 mg NO3-/lt. Konsumsi zat ini dalam waktu tiga tahun dapat menyebabkan penyakit kanker dan melemahnya kemampuan otak. Kandungan nitrat pada lahan sawah irigasi di Jawa Tengah disajikan pada Tabel 5.
One form of N contamination in water-soil system is nitrate that reducted into toxic nitrite in nature. When NO3 is ingested by infants it wiil cause methemoglobemia that hampering the oxygen transpot in the blood. Nitrite also increases the risk of carcinogenic nitrosamine formation. WHO recorded 2,000 blue baby syndrome in 1945-1986 due to drinking nitrite contaminated water of 25 mg NO3-/lt. Consuming the water for three years can cause cancer and weaken the brain power. Nitrate content in irrigated rice field in Central Java presented on Table 5.
66
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Tabel 5. Konsentrasi nitrat tertinggi dalam air sawah, air saluran, dan air sumur penduduk di kawasan lahan sawah irigasi di Jawa Tengah Table 5. The highest nitrate concentration in the ground water of wetland rice field, drained/surface water, and well water of the people around irrigated rice field in Central Java Kabupaten Regency
Kecamatan Sub district
Konsentrasi NO3Concentration of NO3Air saluran/air permukaan Air tanah sawah sawah Air sumur Ground water of Drained water/surface water Well water paddy rice field of paddy rice field ........................... ppm ........................... 3,970 0,561 0,471 0,226 0,205 0,142
1. Grobogan
Brati Godong
2. Demak
Wanasalam
0,671
0,835
0,402
3. Sragen
Sidoarjo Masaran
1,331 0,436
0,548 0,170
0,363 3,141
4. Klaten
Karangdowo Wonosari
0,614 1,654
0,689 1,051
0,409 1,452
5. Salatiga
Tingkir Sidomukti Sidorejo
0,781 2,132 2,717
0,980 0,918 0,843
3,788 0,284 3,042
6. Kebumen
Kutowinangun Kebumen Prembun
1,664 2,232 2,333
a) a) a)
0,435 0,740 0,069
7. Brebes
Wanasari
2,716
a)
b)
8. Tegal
Balapulang
3,969
a)
2,314
9. Pemalang
Petarukan
3,572
a)
0,662
Sampang
3,969
a)
2,314
10. Cilacap Keterangan:
Note:
a) b)
tidak ada air saluran/air permukaan pada saat dilakukan survei pengambilan sampel pengambilan sampel air tidak dilakukan
a) b)
there was no drained/surface water at the time of sampling water sampling was not done
67
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
6. Mitigation Technology of Monosodium Glutamate Waste on Paddy Rice Field
6. Teknologi Penanggulangan Limbah Bumbu Masak pada Lahan Sawah Areal persawahan yang memperoleh limbah pabrik MSG relatif lebih subur. Namun penggunaan air irigasi yang tercemar limbah pabrik MSG justru menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan seperti yang terjadi di Kecamatan Jaten dan Kebakkramat, Karanganyar. Pertumbuhan tanaman padi terhambat dan hasil menurun akibat keracunan Na. Dalam hal ini kandungan Na dalam tanah sangat tinggi dengan kisaran 1,97-2,38 cmol(+)/kg atau setara 453-547 ppm Na. Tanaman padi dapat tumbuh normal pada kandungan Na tanah sekitar 60 ppm, atau maksimum 200 ppm. Pada tanah sawah yang tercemar limbah MSG juga ditemukan kandungan logam berat Pb, Cd, Cr, Co, Ni terekstrak HNO3 dan HClO4 dengan konsentrasi masing-masing berkisar antara 16,8-17,5 ppm Pb; 0,080,10 ppm Cd; 81,7-85,3 ppm Cr; 5,5-6,0 ppm Co; dan 6,5-8,5 ppm Ni.
MSG factory waste contaminated rice field is relatively more fertile. However, irrigating it with contaminated water has negative effect on environment as happened in the subdistricts of Jaten and Kebakkramat, Karanganyar. The rice growth is hampered and the yield decreases because of Na contamination. Na content in the soil is very high at the range of 1.97-2.38 cmol(+)/kg or equivalent to 453-547 ppm Na. Paddy plant can grow normally when Na content in the soil is around 60 ppm, or maximum 200 ppm. On the MSG waste contaminated rice field the content of heavy metal such as Pb, Cd, Cr, Co, Ni extracted with HNO3 and HClO4 ranging from 16.8-17.5 ppm Pb; 0.08-0.10 ppm Cd; 81.7-85.3 ppm Cr; 5.5-6.0 ppm Co; and 6.5-8.5 ppm Ni, respectively. Flowing clean water to rice field areas is more effective to wash Na, even better by using gypsum in the water. Irrigation using water which is contaminated by MSG waste increase the accumulation of Na and Ca in the soil.
Pengaliran air bersih ke areal persawahan lebih efektif mencuci Na, apalagi bila disertai dengan pemberian gipsum. Pengairan dengan menggunakan air yang tercemar limbah MSG meningkatkan akumulasi Na dan Ca dalam tanah.
Lahan sawah tercemar limbah MSG Rice field contaminated by MSG waste
68
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Air irigasi yang tidak tercemar limbah MSG meningkatkan tinggi dan jumlah anakan padi sawah, sehingga hasil gabah dan biomassa jerami padi lebih tinggi.
Irrigating rice with uncontamnated water increased plant height and number of tillers. Resulting in higher grain and biomass yields. The contents of heavy metal in the soil are 16.8-17.5 ppm Pb; 0.08-0.10 ppm Cd; 81.7-85.3 ppm Cr; 5.5-6.0 ppm Co; and 6.5-8.5 ppm Ni. Using fresh water for irrigation increased the absorption of heavy metal especially Cu and Cd as found in the roots and straw.
Kandungan logam berat yang ditemukan di tanah adalah 16,8-17,5 ppm Pb; 0,08-0,10 ppm Cd; 81,7-85,3 ppm Cr; 5,5-6,0 ppm Co; dan 6,5-8,5 ppm Ni. Penggunaan air bersih untuk mengairi sawah dapat meningkatkan serapan logam berat dalam akar dan jerami terutama Cu dan Cd.
Keterangan: D0 : Digenangi, drainase 2 minggu D1 : Digenangi, drainase 4 minggu T0 : Diairi air irigasi T1 : Diairi air irigasi + Gipsum T2 : Diairi air bersih T3 : Diairi air bersih + Gipsum
Notes: D0 : Inundated, 2 weeks drained D1 : Inundated, 4 weeks drained T0 : Irrigated by irrigation water T1 : Irrigated by irrigation water + Gypsum T2 : Irrigated by clean water T3 : Irrigated by clean water + Gypsum
Teknologi penanggulangan pencemaran tanah sawah akibat limbah bumbu masak MSG Technology of mitigating paddy rice field contamination caused by MSG waste
69
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
7. Pemanfaatan Lumpur Sidoarjo untuk Pertanian
7. Utilization of Sidoarjo Mud for Agriculture
Lumpur yang keluar akibat letupan liar di sumur pemboran gas Banjar Panji 1 milik PT. Lapindo Brantas di Porong, Sidoarjo mengandung hara yang sangat esensial untuk tanaman, seperti K, P, Ca, Mg, dan S. Nilai KTK lumpur yang tinggi juga dapat dimanfaatkan sebagai bahan pembenah tanah di daerah marjinal. Di lain pihak, kadar garam yang sangat tinggi dari lumpur serta kandungan beberapa logam berat seperti Co, Ni, Cr, Cu, dan Zn yang berada di atas ambang harus diturunkan terlebih dahulu sebelum memanfaatkan lumpur sebagai pembenah tanah.
The mud coming from mud volcano outburst trigered by gas drilling of Banjar Panji 1 belongs to PT. Lapindo Brantas in Porong, Sidoarjo contains essential nutrients for plants growth as K, P, Ca, Mg, and S. The high CEC mud can also be used as amendement for poor soils. However, the high salt content of the mud and the contents of heavy metal such as Co, Ni, Cr, Cu, and Zn that passed the treshold must be reduced before the application. The main constraint of using the mud in agriculture is the high content of Na, because the mud is from ancient sea that was buried at 2,000-3,000 m depth. The mud is estimated between 2.5-3.5 million years old. The mud flows reaches 150,000 m3/day is the constraint in itself to be used in agriculture.
Kendala utama pemanfaatan lumpur untuk pertanian adalah kandungan Na yang tinggi, karena lumpur berasal dari lautan purba yang terbenam dalam tanah dengan kedalaman 2.000-3.000 m. Usia lumpur diperkirakan 2,5-3,5 juta tahun. Letupan lumpur yang mencapai 150.000 m3/hari menjadi kendala tersendiri apabila lumpur dimanfaatkan untuk keperluan pertanian.
Percobaan lumpur Sidoarjo dalam pot Experiment of Sidoarjo hot mud in pots
70
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
The research result showed that the available mud can still be utilized for agriculture. However, the investment for that purpose is quite high, especially in providing clean water to wash the salt and high rate of amendement to absorb heavy metals. A number of plants which are tolerant to salinity can be planted in the disaster area. For the initial stage of rehabilitation, it is recommended to grow inedible plants as mukuna, cemara udang, and mangrove for micro climate improvement while improving the physical condition of the mud.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa lumpur tersebut masih dapat dimanfaatkan untuk pertanian. Tetapi investasi yang diperlukan untuk itu cukup tinggi, khususnya dalam hal penyediaan air bersih untuk mencuci garam dan pemberian amelioran dalam jumlah besar untuk menjerap logam berat. Beberapa tanaman yang toleran salinitas dapat ditanam di daerah bencana. Untuk tahap awal rehabilitasi disarankan untuk menanam tanaman yang tidak dikonsumsi manusia, seperti mukuna, cemara udang, dan bakau yang dapat menghijaukan kawasan yang tertutup lumpur, sekaligus membenahi kondisi fisik lumpur.
8. Identification of Rice Varieties of Low Greenhouse Gas/GHG Emission in Peat Land
8. Identifikasi Varietas Padi Rendah Emisi Gas Rumah Kaca di Lahan Gambut
Peat land is an ecosystem which is potential for agricultural area expansion, considering the conversion of existing land in many regions.
Lahan gambut merupakan ekosistem yang potensial dikembangkan sebagai lahan pertanian, terutama jika dikaitkan dengan menyempitnya areal pertanian di beberapa daerah.
The development of peat area for agriculture must consider the aspect of global environment, among others GHG emission resulted from the expossure of carbon deposit that has been sustained for millenia due to the low pH. The main cause of increasing GHG emission of peat is its utilization for agriculture. Among others is increasing pH. In natural condition, pH of peat soil ranges from 33.5.
Pengembangan lahan gambut untuk pertanian perlu memperhatikan aspek lingkungan global, antara lain emisi gas rumah kaca yang dapat ditimbulkan oleh dibongkarnya deposit karbon yang selama ribuan tahun berada pada kondisi stabil karena rendahnya pH tanah. Penyebab utama meningkatnya emisi GRK dari lahan gambut akibat pemanfaatannya untuk pertanian kemungkinan disebabkan oleh berPenelitian gambut dengan ubahnya pH tanah. Pada kedalaman 25 cm di Balai kondisi alami, pH tanah Penelitian Lingkungan Pertanian gambut berkisar antara 3-3,5. Peat Research with a depth of 25 cm at Indonesian Agricultural Environment Research Institute
71
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Pada kondisi ini dekomposisi bahan organik relatif lambat. Jika lahan akan dimanfaatkan untuk pertanian maka pH tanah harus di atas 3,5. Oleh karena itu dekomposisi bahan organik akan berlangsung dengan cepat dan emisi GRK menjadi lebih tinggi.
The low pH and anaerobic condition resulting in higher organic matter accumulation than decomposition and the growing peat. Utilizing the land for agriculture requires higher pH than 3.5 enhance organic matter decomposition resulting in higher GHG emission.
Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk menekan emisi GRK dari lahan gambut, adalah menanam varietas padi yang tepat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penanaman varietas Batanghari nyata dapat menekan emisi GRK dibanding varietas Punggur, Air Tenggulang, dan Banyuasin. Nilai reduksi setara CO2-C (CO2-Ceq) rata-rata 1.232 kg CO2Ceq/ha/musim dan tidak ada perbedaan nyata terhadap hasil padi. Produktivitas padi dari empat varietas tersebut berkisar antara 3,3-4,0 t/ha. Kemampuan yang lebih baik varietas Batanghari dalam menekan emisi GRK dibandingkan dengan varietas padi lainnya disebabkan oleh kemampuan root oxidizing power varietas ini yang juga lebih baik dibandingkan dengan Punggur, Air Tenggulang, dan Banyuasin.
One way to minimize GHG emission from peat is by planting appropriate rice varieties. The research showed that Batanghari significantly released lower GHG emission compared to Punggur, Air Tenggulang, and Banyuasin varieties. The mean emission reduction is about 1,232 kg CO2Ceq/ha/season with no significant difference of rice yield that ranges from 3.34.0 t/ha. Batanghari variety was better in minimizing GRK emission compared to the other is due to its root oxidizing power. Therefore, Batanghari variety is suitable in the peat area. Besides the low GHG emission this variety is relatively tolerant of free iron (Fe2+), the main constraint of paddy plants in peat area. Batanghari variety is also relatively resistant to the main disease of paddy plant, as brown spot (brown spots on the surface of a leaf). These spots disturb the process of photosynthesis resulting in less grain filling and has strong stem structure that make it resistant to lodging. Unlike other varieties that require higher fertilizer, Batanghari with a fertilizer rate of 120 kg N urea, 60 kg P2O5 SP-36, and 60 kg K2O KCl per hectare in three application produced a good yield.
Dengan demikian varietas Batanghari cocok dikembangkan di lahan gambut. Selain emisi GRK rendah, varietas ini relatif toleran terhadap keracunan besi bebas (Fe2+) yang menjadi kendala utama pertanaman padi di tanah gambut. Varietas Batanghari juga relatif tahan terhadap penyakit utama tanaman padi seperti brown spot dengan ciri bintik-bintik kecoklatan pada permukaan daun. Bintikbintik ini mengganggu proses fotosintesis sehingga pengisian malai tidak maksimal. Varietas Batanghari memiliki struktur batang yang kuat sehingga relatif tahan terhadap lodging. Berbeda dengan varietas padi lainnya yang rakus pupuk, varietas Batanghari dengan dosis pupuk 120 kg N urea, 60 kg P2O5 SP-36, dan 60 kg K2O KCl per hektar yang diberikan dalam tiga tahap memberi hasil yang baik di daerah gambut.
72
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
9. Identification of Rice Field Contaminated with Paper Factory Waste
9. Identifikasi Lahan Sawah Tercemar Limbah Pabrik Kertas Lahan sawah yang menggunakan air pengairan secara terus-menerus dari sumber air yang tercemar limbah industri, lama kelamaan akan terjadi penimbunan bahan pencemar tertentu di dalam tanah, yang selanjutnya dapat berakibat buruk terhadap sifat fisik, kimia, dan biologi tanah, serta menurunnya kualitas hasil pertanian.
Continuous irrigation of rice field with industrial waste contaminated water gradually accumulate contaminants in the soil. These can impair the physical, chemical and biology properties of the soil, and further reduce the quality of agricultural products. Paper industries commonly recycled used paper as raw material along with the chemical substance used in the bleaching process. When the liquid waste is dumped to the water body (river) then used for irrigation, the soil and water quality will drop reducing the crop yields. Distribution of heavy metal as Pb, Cd, and Cu in the water body, soil and plants was surveyed from the waste processing unit to the tributary of Sub-watershed of Serang river is the downstream of Jratunseluna watershed.
Industri kertas biasanya menggunakan bahan baku kertas bekas dan bahan kimia dalam proses pemutihan (bleaching). Limbah cair yang dihasilkan bila dibuang ke badan air (sungai) dan digunakan untuk mengairi lahan sawah dapat menurunkan kualitas tanah, air, dan hasil pertanian. Untuk mendapatkan data sebaran logam berat Pb, Cd, dan Cu pada badan air, serta tanah dan tanaman/gabah pada lahan sawah yang diduga tercemar limbah pabrik kertas, survei dilakukan di aliran buangan limbah cair dan Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) hingga ke anak sungai pada sub DAS Serang yang merupakan bagian hilir dari DAS Jratunseluna.
Pengambilan contoh limbah pabrik kertas
Lahan tercemar limbah pabrik kertas di daerah Kudus, Jawa Tengah
The sampling of paper factory waste
The land contaminated by paper factory waste in Kudus, Central Java
73
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Contoh air sungai diambil pada titik 150, 1.000, 10.000, dan 30.000 m dari outlet limbah pabrik kertas, contoh air juga diambil dari buangan IPAL dan dua titik dari hulu Sungai Wulan dan hulu Sungai Gelis, yang tidak terkena aliran limbah cair pabrik kertas sebagai pembanding.
The water was sampled at 150; 1,000; 10,000; and 30,000 m from the paper factory waste outlet. Sample was also taken from the disposal and two from uncontaminated water in the upstream of the River Wulan and the River Gelis, as comparison. The research showed that in the rivers contaminated with paper factory waste the water was acid to moderately acid. At the disposal outlet the water pH was very acid. Heavy metals content in the water were Cu (0.01 ppm) at the point of 30,000 m from the outlet and Cd (0.01 ppm) from Gelis River. Waste water from waste disposal contained Cu and Cd each 0.01 ppm. While TSS, BOD, and COD was 231, 183, and 548 mg/l, respectively. The content of Cd both in the river and waste disposal has reached maximum limit (PP No. 82, 2001). Similarly, the value of TSS, BOD, and COD from the waste disposal has exceeded maximum limit. Heavy metals, Pb, Cd, and Cu in the soil was 15-45; 0.1-1.0; and 43-116 ppm, respectively and in rice grain was 0.24-1.99; 0.04-0.23; and 2.29-7.11 ppm. From 40 sites of soil sampling, there were 29 sites contained Cu and 16 sites contained Cd which above the treshold (Ministry of State of Population and Environment of Indonesia and Dalhousie University Canada, 1992). However, Pb, Cd, and Cu content in rice grain were all still below the treshold (Dirjen POM, 1989).
Hasil penelitian menunjukkan air di beberapa sungai yang tercemar dan tidak tercemar limbah pabrik kertas bereaksi masam sampai agak masam, kecuali pH air dari pipa pembuangan IPAL sangat masam. Kandungan logam pada air sungai terdapat dua titik yaitu logam Cu (0,01 ppm) di titik 30.000 m dari outlet dan logam Cd (0,01 ppm) pada hulu Sungai Gelis. Air limbah dari pembuangan IPAL terdapat kandungan logam Cu dan Cd masing-masing 0,01 ppm, sedangkan TSS, BOD, dan COD masing-masing 231, 183, dan 548 mg/l. Kandungan logam berat Cd pada air sungai maupun dari IPAL sudah masuk nilai batas maksimum yang ditetapkan (PP No. 82, tahun 2001). Demikian pula nilai TSS, BOD, dan COD dari air pembuangan IPAL sudah melebihi batas maksimum. Kandungan logam berat Pb, Cd, dan Cu dalam tanah masingmasing adalah 15-45; 0,1-1,0; dan 43-116 ppm dan pada gabah 0,24-1,99; 0,040,23; dan 2,29-7,11 ppm. Dari 40 titik pengambilan sampel tanah terdapat 29 titik kandungan logam Cu dan 16 titik kandungan logam Cd sudah di atas ambang batas (Ministry of State of Population and Environment of Indonesia and Dalhousie University Canada, 1992). Sedangkan kandungan Logam Pb, Cd, dan Cu dalam gabah semuanya masih di bawah ambang batas (Dirjen POM, 1989).
74
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
10. Teknologi Pengendalian Nitrat dalam Air pada Lahan Sawah Irigasi
10. Technology of Controlling Nitrate in the Water of Irrigated Rice Field
Efisiensi pupuk nitrogen hanya berkisar antara 30-50%. Sisanya hilang melalui proses volatilisasi membentuk gas N2, teremisi menjadi gas N2O, dan tercuci dalam bentuk nitrat (NO3) dan nitrit (NO2). Pencucian nitrat ke badan air dalam konsentrasi di atas ambang dapat mengganggu kesehatan manusia.
Efficiency of nitrogen fertilizer is in the range of 30-50%. The rest is gone through the process of volatilization to form gas N2, which is emitted into gas N2O, and washed in form of nitrate (NO3) and nitrite (NO2). The washing of nitrate in the water body in concentration above the threshold can impair human health. Nitrate is reducted into NO2 can inhibit oxygen transfer in an infant. To find a technology to control nitrate in the water of irrigated rice field, a research was conducted in green house testing the effectiveness of several inhibitors as extract of neem, mangrove, and validacin. The research result indicated that extract of neem (Azadirachta indica A. Juss), mangrove, and validacin minimized the rate of N loss in form of NO3 until 46-67% on the seventh day after application.
Nitrat yang tereduksi menjadi NO2 dapat menyebabkan terhambatnya transfer oksigen pada balita. Untuk mendapatkan teknologi pengendalian nitrat dalam air di lahan sawah irigasi, penelitian dilakukan di rumah kasa dengan beberapa zat penghambat nitrifikasi (nitrification inhibitors) seperti ekstrak nimba, bakau, dan validacin untuk mengetahui efektivitas zat tersebut dalam menghambat pembentukan nitrat dari pupuk urea. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan ekstrak nimba (Azadirachta indica A. Juss), ekstrak bakau, dan validacin dapat menekan laju kehilangan N dalam bentuk NO3 sebesar 46-67% pada tujuh hari setelah aplikasi zat penghambat.
Penelitian skala lab untuk pengendalian pencemaran residu nitrat Research of lab scale to control nitrate residue contamination
75
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
11. Dampak Negatif Residu Bahan Agrokimia di Sentra Produksi Sayuran di Jawa
11. Negative Impacts of Agrichemical Residue in the Vegetables Production Center of Java
Pestisida masih diperlukan untuk menjaga tingkat keberhasilan usaha pertanian, namun penggunaan pestisida secara berlebihan berdampak negatif pada lingkungan dan kesehatan manusia. Dalam usahatani sayuran, pestisida sudah menjadi komponen utama dalam pengendalian organisme pengganggu tanaman (OPT). Di sisi lain, semakin tinggi penggunaan pestisida semakin tinggi pula residu pestisida pada tanaman, tanah, air, dan pengguna maupun konsumen produk pertanian. Apabila dikonsumsi, sayuran yang banyak mengandung residu pestisida dapat mengakibatkan penurunan kesehatan fisik manusia, demikian pula petani yang sering terpapar pestisida pada saat pengendalian OPT.
Pesticide is still needed to maintain feasible in agribusiness, but the excessive use of pesticide has a negative effect on environment and human health. Pesticide become the main component in vegetable farming, to control pests. However, the higher the pesticide application the higher the residue in plants, soil, water, and eventually in the consumers of the product. The vegetables which contain pesticide residue, if consumed, can have a negative effect on human health. Similarly, the farmers who are exposed to pesticide when applying it. To get information on pesticide residue in the blood of farmers, a research was conducted in the production center of vegetables in Central Java where the result is presented in Table 6.
Untuk mendapatkan informasi tentang paparan residu pestisida pada darah petani, penelitian dilakukan di sentra produksi sayuran di Jawa Tengah. Hasilnya disajikan pada Tabel 6.
In Magelang, Pati, and Brebes, pesticide residue in the farmer blood was above the value of ADI (Acceptable Daily Intake) that require the attention of the authority.
Di Magelang, Pati, dan Brebes residu pestisida dalam darah petani jauh di atas nilai ADI (Acceptable Daily Intake) sehingga perlu diwaspadai.
In Magelang, the effect of exposure to pesticide is very high with the criteria of moderate-severe, while in Brebes it is relatively low where the respondent only got poisonous moderatelylightly. According to PAN (1994), lindane (group of organochlorine) is one of the active materials of insecticide that can cause cancer and disturb the reproduction and endocrine systems.
Di Magelang, efek terpapar pestisida cukup tinggi dengan kriteria sedangberat, sedangkan di Brebes relatif rendah dimana responden hanya mengalami keracunan sedang sampai ringan. Menurut PAN (1994), lindan (golongan organoklorin) merupakan salah satu jenis bahan aktif insektisida yang dapat menyebabkan kanker dan gangguan sistem reproduksi serta endokrin.
76
Kisaran konsentrasi residu pestisida dalam darah petani di tiga sentra produksi sayuran di Jawa Tengah
Table 6.
Ranges of pesticide residue concentration in the blood of farmers in three centers of vegetable production in Central Java
Sentra produksi sayuran
77
Center of vegetable production Magelang
Organoklorin Lindan
Aldrin
Heptaklor
Organofosfat Endosulfan
Profenofos
Paration
Diazinon
........................................................... ppm ........................................................... 0,0263-0,7732 0,0273-0,0922 0,0087-0,0412 0,0083-0,0498 0,0209 0,0216-0,0858 (0,008)* (0,0001) (0,0005) (0,008) (0,03) (0,004)
Pati
0,0362-0,1613 (0,008)
0,0340-0,1260 (0,0001)
0,0105-0,0356 (0,0005)
0,0089-0,1493 (0,008)
Brebes
0,0399-0,1336 (0,008)
0,0363-0,0989 (0,0001)
0,0109-0,0480 (0,0005)
0,0077-0,0931 (0,008)
* nilai ADI (Acceptable Daily Intake) * Value of ADI (Acceptable Daily Intake)
0,0607-0,1368 (0,004) 0,0356 (0,03)
0,0688-0,2643 (0,004)
0,0131-0,0168 (0,002)
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Tabel 6.
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Tingginya residu pestisida golongan organoklorin dalam darah karena organoklorin merupakan golongan pestisida yang low degradable, high persistent, dan biological half time-nya lama (Brasil, 1985). Aldrin, Dieldrin, dan Heptaklor memiliki biological half time 267 hari, sedangkan Endrin mencapai 20 tahun dan DDT 3,4 tahun (Tordoir and Sittert, 1994) sehingga nilai residu dalam sampel darah petani rata-rata cukup tinggi. Data penelitian ini mengingatkan perlunya kehati-hatian dalam penggunaan pestisida.
The high pesticide residue of organochlorine group in blood because organochlorine the group has low degradability, highly persistent, and with long biological half life (Brasil, 1985). Aldrin, Dieldrin, and Heptachlor has biological half life of 267 days, while Endrin about 20 years and DDT 3,4 years (Tordoir and Sittert, 1994). With relatively high residue in farmers’ blood samples caution in using pesticide is imperative.
a
b
c
d
a. b. c. d.
Pengambilan sampel darah pada petani di Magelang dan Pati. Beberapa formulasi pestisida yang ditemukan di lapangan. Aplikasi pestisida secara intensif pada sayuran. Tingkat keracunan di tingkat petani berdasarkan uji kolinesterase pada darah.
a. b. c. d.
The taking of blood sample of the farmers in Magelang and in Pati. Several formulations of pesticide found in the field. Intensive application of pesticide to vegetables. The poisoned degree at farmer level based on cholinesterase test in blood.
78
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
12. Identifikasi Pencemaran Limbah Industri pada Lahan Pertanian di Daerah Aliran Sungai Hulu Kabupaten Wonogiri dan Karanganyar
12. Identification of Industrial Waste Contamination on Agricultural Land in Upper Watershed of Wonogiri and Karanganyar Regencies Mountainous and hilly regions covers 2/3 of the size of Java Island, stretching from west to east. Uppermiddle watershed (DAS) on the hilly and mountainous area is the water resource used for irrigation in most of north coastal regions of Java. This region contributes around 60% of national rice production.
Wilayah pegunungan dan perbukitan menduduki 2/3 luas Pulau Jawa yang membentang dari barat sampai timur. DAS hulu tengah pada perbukitan dan pegunungan tersebut adalah sumber air yang digunakan untuk irigasi pertanian pada sebagian besar wilayah pantai utara Jawa yang menyumbang sekitar 60% produksi padi nasional. Penggunaan lahan secara intensif untuk budidaya sayuran dan makin pesatnya kegiatan industri dan pertambangan di DAS hulu, tengah, dan hilir ternyata meningkatkan pencemaran lahan pada wilayah tersebut. Hal ini berakibat buruk pada sifat fisik, kimia, dan biologi tanah serta menurunnya kualitas produk pertanian. Hasil penelitian menunjukkan kualitas air sungai di DAS Solo hulu atas pada sub-sub DAS Keduang, yang meliputi warna, bau, suhu, pH, DHL, BOD, COD, TSS dan konsentrasi logam berat Pb, Cd, dan Cu belum tercemar dan masih dapat digunakan untuk keperluan pertanian. Kandungan Pb dan Cu tanah pada lahan sawah di 73 titik pengambilan contoh tanah masih di bawah ambang batas masing-masing berkisar antara 0,05-3,63 mg/kg dan 8,7-49,69 mg/kg, sedangkan kandungan logam berat Cd berkisar antara 0,53-2,32 mg/kg, sudah melebihi ambang batas. Ambang batas untuk logam Pb, Cu, dan Cd masing-masing 60-125, 100, dan 0,5 mg/kg.
The intensive use of land for vegetable culture and the increasing activity of industry and mining in upper, middle, lower watershed increases contaminated land the areas. These can impair the physical, chemical and biology properties of the soil, and further reduce the quality of agricultural products. The research result indicated that the quality of water in upper Solo watershed of Keduang sub-watersheds, including color, smell, temperature, pH, DHL, BOD, COD, TSS and the concentration of heavy metal Pb, Cd, and Cu is stii good and can be used for agricultural purposes. The soil content of Pb and Cu on the rice fields at 73 sites of sampling ranges from 0.05-3.63 mg/kg and 8.7-49.69 mg/kg, still below the treshold of 60-125, 100, mg/kg respectively. But the content of Cd ranges from 0.53-2.32 mg/kg, has exceeded the threshold of 0.5 mg/kg.
Sistem terasering di Wonogoiri Terracing system in Wonogoiri
79
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
13. Mitigasi Emisi Gas Metana (CH4) pada Lahan Gambut dengan Ameliorasi
13. Mitigation of Methane Gas (CH4) Emission on the Peat Land with Amelioration
Lahan pasang surut menjadi tumpuan harapan dalam memasok pangan nasional karena makin menciutnya lahan potensial di Jawa akibat pesatnya laju pembangunan. Lahan pasang surut umumnya didominasi oleh tanah gambut dan tanah sulfat masam yang termasuk ekosistem marjinal (Najiyati et al., 2005).
Wetlands become the main alternative to cater national food in compensating the shrinking agricultural land due to rapid development in Java. ihe wetland generally dominated by infertile peat and acid sulphate soils (Najiyati et al., 2005). Peat land has great carbon reserve in form of plant litters accumulated in millenia. Unwise management of peat land disturbing the balance of ecosystem and emitting GHG to the atmosphere. Peat forest fire that difficult to subdue has significantly increased Indonesia’s carbon emission (C). Peat area generally has low fertility, poor in nutrients and very low pH (3-4). The application of amendement as lime and green manure increase the productivity of peat soil. To find amendements that can improve productivity of rice and minimize CH4 emission, a research was conducted in South Kalimantan. The amendement not only to increase soil pH, but also to suply both macro and micro nutrients. The amendement as dolomite add Ca and Mg in peat soil is thought to be able to minimize CH4 emission due to its oxidation compound.
Lahan gambut menyimpan cadangan karbon yang sangat besar berupa bahan organik yang terakumulasi selama ribuan tahun. Pengelolaan lahan gambut yang tidak bijak dapat mengganggu keseimbangan ekosistem dan berdampak terhadap meningkatnya emisi gas rumah kaca. Perubahan hutan gambut melalui pembakaran menyebabkan Indonesia dituding sebagai penyumbang emisi karbon (C) terbesar ketiga. Lahan gambut umumnya memiliki tingkat kesuburan yang rendah, miskin unsur hara dengan pH tanah yang sangat rendah (3-4). Penambahan amelioran seperti kapur dan bahan organik dapat meningkatkan produktivitas tanah gambut. Untuk mendapatkan bahan amelioran yang dapat meningkatkan produktivitas padi di lahan gambut dan menekan emisi CH4, penelitian dilakukan di Kalimantan Selatan. Kandungan yang terdapat dalam bahan amelioran selain dapat digunakan untuk meningkatkan pH tanah, juga menambah unsur hara makro dan mikro. Bahan amelioran seperti dolomit menambah unsur Ca dan Mg pada tanah gambut diduga dapat menekan emisi CH4 karena kandungan senyawa oksidanya. Pengambilan tanah gambut di Kalimantan Selatan
Peat soil sampling in South Kalimantan
80
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Pemberian amelioran meningkatkan stabilitas tanah gambut. Hal ini berkaitan dengan terbentuknya senyawa kompleks/ khelat antara asam-asam organik dari gambut dengan kation logam Fe3+ dari amelioran (Mario, 2002). Dolomit merupakan salah satu jenis kapur yang digunakan untuk memperbaiki tingkat kesuburan dan mengurangi keasaman tanah. Terak baja merupakan hasil samping atau residu dari industri besi-baja dan banyak mengandung hara yang dapat memenuhi kebutuhan tanaman, seperti Ca, Mg, dan Si (Mario, 2002). Zeolit merupakan mineral kristalin grup aluminosilikat terhidrasi yang mengandung kation alkali dan alkali tanah seperti K+, Ca2+, dan Mg2+ (Yogiyahtadi et al., 1997). Ketiga bahan amelioran tersebut mengandung O2 yang dapat menekan perkembangan bakteri metanotrof yang hidup pada kondisi anaerob. Dibandingkan dengan tanpa amelioran, pemberian dolomit mampu menekan emisi CH4 sebesar 34,9%, sedangkan zeolit dan terak baja dapat menekan emisi CH4 berturut-turut sebesar 8,4 dan 29,2%. Hasil gabah tidak berbeda nyata antar perlakuan, berkisar antara 5,2-6,0 t/ha. Dolomit adalah amelioran terbaik dari empat perlakuan amelioran yang diuji pada lahan gambut yang disawahkan.
Applying amendement increases the stability of peat soil. This is related to the formation of complex compound/ chelate between organic acids of peat and Fe3+ from the amendement (Mario, 2002). Dolomite is one kind of lime used to improve the fertility level and to decrease soil acidity. Flying ash is the byproduct or residue of iron-steel industry and it contains nutrients that can fulfill plant requirement for Ca, Mg, and Si (Mario, 2002). Zeolite is crystalline mineral of dehydrated aluminosilicate group which contains bases cations as K+, Ca2+, and Mg2+ (Yogiyahtadi et al., 1997). The three amendements contain O2 which can hinder the development of methanogenic bacteria that live in anaerobic condition. Compared to without amendement, applying dolomite is able reduce CH4 emission by 34.9%, while zeolite and flying ash reduce CH4 emission, respectively, 8.4 and 29.2%. Rice yield did not show significant difference between treatments, ranging from 5.2-6.0 t/ha. Dolomite is the best amendement of the four treatments tested on the peat area.
14. Emisi Gas Metana pada Berbagai Sistem Pengelolaan Tanaman Padi
14. Methane Gas Emisson in Various Rice Crop Management Systems
Pengolahan tanah yang kurang sempurna, kurangnya penggunaan benih bermutu, rendahnya penggunaan pupuk oleh petani, penurunan kesuburan tanah, penggunaan satu varietas padi tanpa pergiliran tanaman, dan kurangnya penggunaan pupuk organik merupakan masalah dalam peningkatan produksi padi.
Poor soil tillage, low seed quality, inadequate use of fertilizer resulting in decreasing soil fertility, the use of similar rice veriety without crop rotation, and the low use of organic manure are the constraints in increasing rice production.
81
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Pendekatan Pengelolaan Tanaman dan Sumberdaya Terpadu (PTT) dan SRI (system of rice intensification) dikembangkan untuk mengatasi kendala tersebut. PTT dan SRI mengintegrasikan komponen pengelolaan hama terpadu, hara terpadu, air terpadu, dan gulma terpadu. Pendekatan ini menganjurkan pemberian bahan organik yang diharapkan dapat menekan emisi gas rumah kaca (GRK). PTT dan SRI juga menganjurkan pengairan berselang (intermittent) yang mampu menekan emisi CH4 sebesar 46,5% dibanding pengairan secara terus-menerus (Setyanto et al., 1999).
Integrated Soil and Crop Management Approach (PTT) and system of rice intensification (SRI) were developed to overcome the constraints. PTT and SRI integrated the components of integrated management of pest, nutrients, water, and weed. By applying organic manure reducing the requirement of fossil fuel based fertilizer. This approach minimize the emission of greenhouse gas (GHG). PTT and SRI also applying intermittent irrigation which can minimize CH4 emission by 46.5% compared to continuous flooded (Setyanto et al., 1999).
The research result showed the Hasil penelitian menunjukkan perdifferences of CH4 emission between rice bedaan emisi CH4 antara cara budidaya cultivation method and PTT approach, padi dengan pendekatan PTT, non-PTT, non-PTT, and SRI. The total CH4 emission dan SRI. Total emisi CH4 yang dihasilkan obtained from the treatment of flooded pada perlakuan non-PTT tergenang adalah 283 kg/ha/musim, non-PTT intermittent non-PTT was 283 kg/ha/season, intermit58 kg/ha/musim, PTT intermittent 78 tent non-PTT 58 kg/ha/season, intermitkg/ha/musim, PTT tergenang 347 kg/ha/ tent PTT 78 kg/ha/season, flooded PTT musim, dan SRI 61 kg/ha/musim. Meski347 kg/ha/season, and SRI 61 kg/ha/ pun ada kenaikan hasil gabah 3,9-5,4% season. Although there was an increase in dengan cara budidaya PTT, tetapi emisi rice yield by 3.9-5.4% with PTT, CH4 CH4 lebih tinggi 18-26% dibandingkan emission is higher 18-26% compared to dengan cara konvensional. Pengairan dethe conventional method. Irrigation with ngan cara intermitan intermittent method is tent mampu meneable to minimize CH4 kan emisi CH4 sebeemission by 77-79% comsar 77-79% dibandingpared to the flooded. The kan dengan padi terhigh yield is not always genang. Hasil panen followed by high emission yang tinggi tidak seof CH4. A better method lalu diikuti oleh of paddy cultivation is the besarnya emisi CH4. one which produces a high Cara budidaya padi yield but a low CH4 yang baik adalah yang emission. menghasilkan emisi CH4 rendah dengan Pengambilan contoh gas CH4 di hasil yang tinggi. lahan SRI di Kebun Percobaan Balingtan Methane (CH4 ) gas sampling in wetland rice field of SRI on experiment plot in research Institute for Agricultural Environment/Balingtan
82
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
15. Pencemaran Residu Pestisida di Sentra Produksi Tanaman Pangan dan Sayuran
15. Pesticide Residue Contamination in the Production Center of Food and Vegetables Crops
Batas maksimum residu pestisida golongan organoklorin berdasarkan kriteria kualitas air golongan B dan C untuk perikanan dan pertanian menurut peraturan pemerintah Republik Indonesia No. 20 tahun 1990 berkisar antara 0,00070,03 ppm. Di Jawa Barat kisaran residu organoklorin pada air berada pada batas kritis yaitu 0,0033-0,0106 ppm, sedangkan residu organoklorin dan organofosfat pada tanaman berkisar 0,0010-0,0061 ppm (BMR: 0,02-1). Penggunaan pestisida pada tanaman pangan di tingkat petani di Jawa Barat cenderung belum berdasarkan pada prinsip PHT (pengelolaan hama terpadu). Ada kecenderungan penggunaan pestisida berlebihan, tidak tepat peruntukannya dan tidak sesuai prosedural sehingga berpotensi terjadinya pencemaran di tanah, air, dan produk pertanian serta berdampak terhadap kesehatan petani. Di lapangan masih ditemukan residu insektisida organoklorin (lindan, heptaklor, aldrin, dan DDT) yang bersifat toksik dan persisten sehingga berpotensi mengganggu kehidupan biota tanah dan air. Residu organoklorin diduga merupakan residu penggunaan masa lalu karena sifat persistensinya tinggi. Penggunaan insektisida, herbisida, dan fungisida pada tanaman padi masing-masing 90, 7, dan 3%. Pada tanaman padi, pestisida banyak digunakan secara campuran, rata-rata tujuh jenis dengan intensitas penyemprotan 2-4 kali per musim.
The maximum limit for pesticide residue of organochlorine group based on the criteria of water quality for groups B and C in fishery and agriculture according to the government regulation of Republic of Indonesia No. 20 year 1990 is in the range of 0.0007-0.03 ppm. In West Java the range of organochlorine residue in the water exceeding the critical limit (0.0033-0.0106 ppm). While the residue of organochlorine and organophosphate in crop range from 0.0010-0.0061 ppm (BMR: 0,02-1). There is trend of excessive use of pesticide in food crop at farmer level in West Java not following integrated pest management principles. Inappropriate use may pollute the soil, water and agricultural products. This have negative effect on farmer health. In the field, the residue of toxic and persistent organochlorine insecticide (lindane, heptachlor, aldrin, and DDT) potentially to disturb the life of soil and water biota. Organochlorine residue is probably from the past application because of its high persistence. The use of insecticide, herbicide, and fungicide in rice crop is 90, 7, and 3%, respectively. In rice crop, commonly used pesticide is mixture of averagely seven kinds with spraying intensity of 2-4 times per season.
Penyemprotan pestisida oleh petani Spraying pesticide by farmer
83
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Sebaran residu organoklorin dan organofosfat pada tanah, air, dan tanaman di Jawa Barat terdeteksi di sentra produksi padi. Jika dibandingkan antara residu organoklorin dan organofosfat pada tanah, air, dan tanaman, maka yang lebih banyak terdeteksi adalah residu organoklorin. Residu organoklorin dan organofosfat lebih banyak terdeteksi pada air dibandingkan dengan tanah maupun tanaman. Residu organoklorin pada air sudah mencapai batas kritis maksimum, sedangkan pada tanaman masih berada di bawah batas maksimum, baik residu organoklorin maupun organofosfat.
The residue of organochlorine and organophosphate in soil, water, and crop in West Java was detected in the rice production center. More organochlorine residue was detected compared to organophosphate residue in soil, water, and crop. The residue of organochlorine and organophosphate was detected more in water than in soil and crop. Organochlorine residue in water has reached critical limit, while in crop the residue is still below the limit for both organochlorine and organophosphate residue.
16. Mitigasi dan Potensi Absorpsi GRK pada Lahan Pertanian
16. Mitigation and Absorption Potential of Greenhouse Gas/GHG on Agricultural Land
Pengembangan lahan sawah untuk mencukupi kebutuhan padi nasional dihadapkan pada alih fungsi lahan sawah irigasi untuk kepentingan nonpertanian yang relatif subur. Peningkatan produksi pangan nasional terutama beras selain memanfaatkan lahan sawah irigasi secara intensif, juga diarahkan memanfaatkan lahan-lahan marjinal seperti lahan rawa pasang surut dan sawah tadah hujan.
Expansion of agricultural land is imperative to cater the national rice requirement considering the conversion of fertile rice to non-agricultural uses. Increasing food production as rice, is also by utilizing less favorable land as tidal swamp and rainfed field. More intensive uses of irrigated rice field and the utilization of tidal swamp for rice cultivation can result in increasing GHG emission due to the organic input. Therefore, it is necesary to develop technology that can minimize the GHG (CH4, N2O, and CO2) emission. The GHG emission from intensive rice cultivation as PTT and other systems also to be measured properly.
Intensifikasi lahan sawah irigasi melalui pendekatan pertanian ramah lingkungan seperti sistem PTT dan pemanfaatan lahan pasang surut untuk budidaya padi sawah dikhawatirkan dapat menyebabkan peningkatan konsentrasi gas rumah kaca (GRK) di atmosfer karena input organik yang diberikan. Untuk itu, perlu dipersiapkan teknologi yang dapat menekan emisi GRK (CH4, N2O, dan CO2) selain menyiapkan data ilmiah sebagai bukti/ indikator, dan mengidentifikasi status emisi GRK di sawah-sawah intensif yang menerapkan sistem PTT.
84
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian jerami pada tanah gambut memberi kontribusi emisi sebesar 25.603 kg CO2-eq, diikuti oleh tanpa amelioran, dolomit, dan pupuk kandang yang berturut-turut sebesar 24.117, 18.928, dan 17.686 kg CO2-eq. Hasil gabah berbeda nyata, berkisar antara 4,53-4,97 t/ha. Net karbon terendah terdapat pada perlakuan pupuk kandang sebesar 4.962 kgC/ha diikuti dolomit, tanpa amelioran, dan jerami kering berturut-turut 5.270, 9.535, dan 10.116 kg-C/ha. Biaya mitigasi CO2 dengan pemberian dolomit pada padi gambut sebesar US$ 3/ton CO2. Perhitungan biaya mitigasi berdasarkan rumus yang disusun oleh Halnsen et al. (1997).
The research result indicated that applying rice straw on peat land emitted about 25,603 kg CO2-eq, followed by nonamendement, dolomite, and manure with 24,117; 18,928; and 17,686 kg CO2-eq, respectively. The rice yield was significantly different, with the range of 4.534.97 t/ha. The lowest net carbon was in manure treatment, namely 4,962 kg-C/ ha, followed by dolomite, non-amendement, and rice straw with 5,270; 9,535; and 10,116 kg-C/ha, respectively. The cost of CO2 mitigation by applying dolomite to rice crop on peat was US$ 3/tons CO2. The calculation of mitigation cost was based on the formula invented by Halnsen et al. (1997).
Penelitian potensi absorpsi GRK pada berbagai sistem pengelolaan tanaman yang dilakukan pada MK 2008 menunjukkan bahwa total emisi GRK tertinggi dilepaskan oleh perlakuan non-PTT tergenang 9.272 kg CO2-eq/ha, yang diikuti oleh perlakuan SRI intermittent, non-PTT intermittent, PTT tergenang, PTT intermittent, dan SRI macak-macak berturutturut sebesar 8.474, 7.409, 7.042, 6.918, dan 6.179 kg CO2-eq/ha.
The research on the potential of GHG sequestration through crop management conducted in dry season/MK 2008 showed that the highest total emission of GHG was flooded non-PTT 9,272 kg CO2eq/ha, followed by intermittent SRI, intermittent non-PTT, flooded PTT, intermittent PTT, and submerged SRI with 8,474; 7,409; 7,042; 6,918; and 6,179 kg CO2-eq/ha, respectively.
Sistem pengelolaan tanaman terpadu Integrated crop management system
85
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Hasil gabah tertinggi diperoleh dari perlakuan non-PTT tergenang 4,82 t/ha, kemudian diikuti oleh perlakuan PTT tergenang, PTT intermittent, non-PTT intermittent, SRI intermittent, dan SRI macakmacak berturut-turut sebesar 4,69; 4,50; 4,36; 2,77; dan 2,66 t/ha.
The highest rice yield was obtained from flooded non-PTT with 4,82 t/ha, followed by flooded PTT, intermittent PTT, intermittent non-PTT, intermittent SRI, and submerged SRI with 4.69; 4.50; 4.36; 2.77; and 2.66 t/ha, respectively. An intensive research in dry season/MK 2008 showed that net C for intermittent irrigation system had a negative value from -1.39 to -1.54 t-C/ha indicating that the technology can significantly sequester C. The effect of CH4 on the value of GWP (Global Warming Potential) in the system of intermittent irrigation ranged between 0.49-0.69 times compared to CO2, while in flooding system, the effect of CH4 on the value of GWP was 1.57-1.65 times. “trade off” in the emission of CH4 and CO2-occurred in various rice management
Penelitian intensif pada MK 2008 menunjukkan bahwa net C untuk sistem pengairan intermittent memiliki nilai negatif antara -1,39 - -1,54 t-C/ha yang berarti bahwa teknologi ini mampu menjadi pengabsorpsi C signifikan. Pengaruh CH4 terhadap nilai GWP (Global Warming Potential) pada cara pengairan intermittent berkisar antara 0,49-0,69 kali dibandingkan dengan CO2, sedangkan pada cara tergenang, pengaruh CH4 terhadap nilai GWP sebesar 1,57-1,65 kali. “Trade off” terjadi pada berbagai sistem pengelolaan padi dimana pada saat terjadi emisi CH4 tinggi, emisi CO2-nya rendah, demikian juga sebaliknya.
E. INOVASI TEKNOLOGI PERTANIAN MENGHADAPI PERUBAHAN IKLIM GLOBAL
E. AGRICULTURAL TECHNOLOGY INNOVATION IN ANTICIPATING CLIMATE CHANGE
1. Dampak Perubahan Iklim pada Sektor Pertanian
1. Impacts of Climate Change in Agricultural Sector
Perubahan iklim global mempengaruhi setidaknya tiga komponen alam yang sangat erat kaitannya dengan sektor pertanian, yaitu: 1) naiknya suhu udara yang juga berdampak terhadap unsur iklim lain, terutama kelembaban udara dan dinamika atmosfer; 2) perubahan pola curah hujan dan semakin meningkatnya intensitas kejadian iklim ekstrim (anomali iklim) seperti El Nino dan La Nina; dan 3) naiknya permukaan air laut akibat pencairan gunung es di kutub utara.
The climate change affecting at least three natural components that closely related with agriculture: 1) the fluctuation of temperature which also effects other elements of climate, particularly air humidity and atmosphere dynamics; 2) the change in the pattern of rainfalls and the increasing intensity of extreme events and climate anomaly as El Nino and La Nina; and 3) the sea level rise due to the melting ice in the poles and gleysers.
86
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Peningkatan suhu udara: Laju akumulasi fotosintat bersih tanaman tropik, terutama kelompok tanaman C-III, cenderung menurun dengan meningkatnya suhu udara. Oleh sebab itu, peningkatan suhu akibat perubahan iklim sangat mempengaruhi pertumbuhan dan produktivitas tanaman, terutama tanaman semusim, serta meningkatnya serangan hama dan penyakit. Kejadian iklim ekstrim (anomali iklim): Perubahan iklim berdampak terhadap penurunan produktivitas, pergeseran musim, dan peningkatan intensitas kejadian iklim ekstrim, terutama kekeringan dan banjir, dan luasnya areal gagal panen, penciutan luas areal tanam, terutama pada tanaman pangan dan tanaman semusim lainnya. Oleh sebab itu, perubahan iklim dan kejadian iklim ekstrim seperti El Nino dan La Nina berdampak buruk dan mengancam ketahanan pangan nasional. Sebagai gambaran, kejadian sekali El Nino (lemah-sedang) dapat menurunkan produksi padi nasional 2-3%. Jika iklim ekstrim diikuti oleh peningkatan suhu udara maka penurunan produksi padi akan lebih besar. Peningkatan permukaan air laut: Selain menciutkan luas lahan pertanian di sekitar pantai, peningkatan permukaan air laut akan meningkatkan salinitas (kegaraman) tanah pada lahan-lahan pertanian pantai. Salinitas menyebabkan keracunan dan gangguan fisiologis kebanyakan tanaman, kecuali tumbuhan laut dan pantai atau varietas adaptif tanaman tertentu. Untuk menjawab permasalahan akibat perubahan iklim global, Balai Penelitian Agroklimat dan Hidrologi mempunyai jaringan stasiun iklim otomatis yang tersebar di tujuh provinsi sentra produksi pertanian yaitu Lampung, Jawa Barat, Jawa Tengah, DI Yogyakarta, Kalimantan Timur, Nusa Tenggara Timur, dan Sulawesi Tenggara.
The temperature increase: The rate of net photosynthate accumulation of tropical plants, especially C-3 plants group, tends to decrese as the temperature rises. Therefore, temperature increase affects the growth and productivity of cropss, particularly annual cropss, and the increase of pest and disease. Extreme climate events (climate anomaly): Climate change causes the decrease in productivity, season shift, and the increase in frequency and intensity of extreme events, resulting in drought and flood, and extensive crop failure, decreasing plantied area of food and other annual crops. Therefore, climate change and extreme climate event as El Nino and La Nina have negative impact and threaten national food security. Weak-moderate El Nino can decrease national paddy production by 2-3%. With extreme climate along with rising temperature, production decrease in will be higher. The sea level rise: Besides reducing agricultural in the coastal zone, the rising seawater will increase the soil salinity causing physiological distubance of most plants, except for coastal and marine plants or adaptive varieties. Responding to the threat the Indonesian Agroclimate and Hyrodrology Research Institute has installed network of authomatic weather stations distributed in seven provinces with agriculture production center, ampung, West Java, Central Java, DI Yogyakarta, East Kalimantan, East Nusa Tenggara, and Southeast Sulawesi.
87
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Data dari stasiun iklim tersebut dikemas dan didiseminasikan ke berbagai instansi terkait dalam bentuk informasi iklim berupa prakiraan curah hujan, peta prakiraan MK dan MH, dan konsep operasional antisipasi anomali iklim untuk perencanaan masa tanam. Dengan informasi tersebut dapat dihasilkan prediksi curah hujan bulanan 3-6 bulan sehingga dapat diketahui musim yang sedang berjalan di suatu daerah, musim kemarau atau musim hujan. Pengambil kebijakan di daerah dapat memberikan informasi kepada penyuluh tentang informasi awal tanam dan pola tanam yang kemudian disampaikan kepada petani. Keunggulannya, informasi mudah diakses melalui internet atau media cetak yang disebarluaskan.
The data from the climate stations were analysed and disseminated to related agencies in form of climate information as rainfall prediction, map of dry season onset and estimatied rainfall, and operational concept of climate anomaly anticipation for planning planting time., The of monthly rainfall prediction for 3-6 months either for dry season or rainy season. Regional policy maker relay the information to extension workers concerning onset of planting and cropping pattern that eventually delivered to farmers. The information can be easily accessed through the internet or printed media.
Tahapan kegiatan pemanfaatan informasi iklim aktual untuk mendukung kebijakan pertanian Stages of utilizing information on actual climate to support agricultural policy
88
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Peta prakiraan curah hujan bulan April 2007 wilayah Indonesia dari BMG Map of Rainfall Prediction in April 2007 in Indonesia By Meteorology and Geophysics Agency/BMG
Prediksi curah hujan bulan April 2007 Rainfall Prediction in April 2007
89
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
2. Strategi Antisipasi dan Inovasi Teknologi Penanggulangan Perubahan Iklim
2. Anticipatory Strategy and Technological Innovation Against Climate Change
Padi merupakan komoditas strategis yang terus mendapat prioritas dalam pembangunan pertanian. Berbagai usaha dilakukan untuk memacu peningkatan produksi padi, seperti penyediaan sarana irigasi, pemberian pupuk berimbang, dan penyusunan kalender tanam. Meskipun demikian, berbagai tantangan masih terus dihadapi, seperti peningkatan jumlah penduduk yang relatif tinggi, anomali iklim yang kerap terjadi seperti kekeringan dan kebanjiran, ancaman hama penyakit, dan menyusutnya lahan pertanian akibat konversi lahan.
Rice is a strategic commodity that continuously becomes the priority in agriculture development. Various efforts are taken to boost rice production, for example, by developing irrigation schemes, applying balanced fertilizer, and formulating cropping calendar. However, various challenges still have to be dealt with, as still high population growth, frequent climate anomaly causing drought and flood, pest threats, decreasing agricultural lands due to land conversion. Pest like brown planthopper is one of the causes of crop failure and recently increasingly widespread. The brown planthopper resurgence is due to the existance of plant host because of uncongruos planting time and the weather uncertainity (farmers of Indramayu Regency).
Ancaman OPT (organisme pengganggu tanaman) terutama wereng coklat yang merupakan salah satu penyebab kegagalan panen belakangan ini serangannya semakin luas. Penyebab meningkatnya serangan OPT antara lain adalah waktu penanaman padi tidak serentak dan kondisi cuaca yang tidak menentu (petani Kabupaten Indramayu).
Wereng batang coklat (Nilaparvata lugens), tanaman yang terserang dapat menjadi kering dan akhirnya mati Wereng Batang Coklat (Nilaparvata lugens), the plant attcked becomes dry and finally dead
90
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Balitklimat telah melakukan penelitian untuk mendapatkan peubah iklim yang memicu terjadinya serangan hama penyakit pada tanaman padi, khususnya wereng coklat dan membuat model prediksi luas potensial serangan. Keluaran penelitian berupa informasi peta serangan wereng coklat dan model prediksi luas serangannya.
Indonesian Agroclimate and Hydrology Research Institute has researched the climate variables that triggers the pests and develop mathematical model of potential pests outbreak. The output of the research was the map of brown planthopper attack and a prediction model of its possible oubreakt.
Daerah endemik serangan wereng coklat Endemic Region of brown planthopper attacks
91
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
3. Inovasi Teknologi Adaptif Menghadapi Perubahan Iklim
3. Adaptive Technological Innovation to Anticipate Climate Change
a. Atlas Kalender Tanam
a. Cropping Calendar Atlas
Perubahan iklim merupakan kejadian alam yang dapat terjadi di tingkat global, regional, maupun lokal, yang umumnya berdampak pada perubahan pola tanam dan penurunan produksi. “Pranatamangsa” dan ”Kertamasa” yang dalam sejarah dan budaya bercocok tanam dijadikan sebagai pemandu penerapan pola tanam tidak dapat dipedomani sepenuhnya karena pergeseran awal musim akibat perubahan iklim.
Climate change is a natural fenomenon happens at he global, regional, and local levels. It imply on the change of the cropping pattern that often resulting in decrease of production. ’Pranatamangsa’ and ’Kertamasa’ that historically and culturally served as guiandce in implementating cropping pattern cannot be applied as it, since there is shift of the season onset due to climate change. Inter-annually farmers have to deal with extreme climate event, both dry (El Nino) and wet (La Nina). The dry condition in the rainy season wilting the plants hampering the growth. Often due to the phenomenon pest and disease outbreak causing crop failure. Advisory must be issued on changing rainfalls pattern furnished with cropping pattern and calendar to ensure the continuity of production toward self-sufficiency.
Setiap tahun petani dihadapkan kepada perubahan iklim yang ekstrim, baik kering (El Nino) maupun basah (La Nina). Kekeringan pada musim hujan menyebabkan tanaman kekeringan sebelum sempat tumbuh. Pada beberapa kasus, akibat fenomena tersebut terjadi perkembangan hama dan penyakit yang menyebabkan tanaman tidak jarang mengalami gagal panen. Perubahan pola curah hujan tersebut harus menjadi perhatian dalam mengatur kalender dan pola tanam untuk menjaga kesinambungan produksi menuju kemandirian.
Recommendation: The information on the seasonal cropping pattern and time of planting based on the climate events in form of maps and tables.
Rekomendasi: Informasi pola dan waktu tanam sesuai kejadian iklim, keluaran berupa peta kalender tanam.
Benefits and functions: 1) To anticipate the uncertain and unpredictable climate change, 2) To determine cropping pattern spatially and tabularly at subdistrict scale, 3) To determine the crop rotation in each subdistrict based on the potential of climate and water resources, 4) To support planting plan, especially food crops, and 5) to minimize farmers’ loss due to the season shift.
Manfaat dan fungsi: 1) untuk mengantisipasi perubahan iklim yang tidak menentu dan tidak mudah diprediksi, 2) menentukan pola tanam secara spasial dan tabular pada skala kecamatan, 3) menentukan rotasi tanaman pada setiap kecamatan berdasarkan potensi sumberdaya iklim dan air, 4) mendukung perencanaan tanam, khususnya tanaman pangan, dan 5) mengurangi kerugian petani akibat pergeseran musim.
92
Intensitas (%)
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Intensitas (%)
(a)
(b)
Katam (dasarian)
Pola distribusi puncak tanam eksisting antar-musim dan antar-provinsi untuk : (a) masing-masing provinsi dan (b) total Pulau Jawa Pattern of Current Seasonal and Provincial Peaks of Rice Cropping: (a) each province and (b) the entire Java Island
Contoh peta kalender tanam tahun normal Sample of cropping calendar map of the normal year
93
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Keunggulan Atlas Kalender Tanam ini adalah: 1) dinamis, karena disusun berdasarkan beberapa kondisi iklim, 2) operasional pada skala kecamatan, spesifik lokasi karena mempertimbangkan kondisi sumberdaya iklim dan air setempat, 3) mudah diperbaharui, dan 4) mudah dipahami oleh pengguna karena disusun secara spasial dan tabular dengan uraian yang jelas.
The advantanges of this Cropping Calendar Atlas are: 1) dynamic, since it is formulated based on a number of climate conditions, 2) operational at subdistrict level, specific location since it considers the condition of local climate and water resources, 3) updatable, and 4) easily understood by the users since is formulated spatially and tabularly with clear explanation.
b. Pemanfaatan Informasi Iklim untuk Optimasi Sistem Usahatani
b. Utilization of Climate Information to Optimize the Farming System
Kegiatan pertanian sangat bergantung pada kondisi iklim. Gagalnya usahatani dalam memperoleh produksi yang tinggi seringkali disebabkan oleh kondisi iklim yang buruk. Kemampuan petani menggunakan informasi iklim untuk mengantisipasi kejadian iklim ekstrim sangat terbatas. Sebaliknya, informasi prakiraan iklim oleh BMG tidak informatif karena rendahnya pengertian pengguna (pegawai dinas pertanian, penyuluh, dan petani) terhadap istilah dan kemampuannya menggunakan informasi iklim untuk mendukung sistem usahataninya. Pengguna akan mencari informasi dan menggunakannya jika memberikan keuntungan. Oleh karena itu, pengembangan metode yang efektif untuk mengomunikasikan informasi prakiraan iklim kepada petani sangat penting. Tujuannya adalah untuk: 1) menganalisis dampak iklim ekstrim terhadap keragaan produksi tanaman di lahan kering, 2) menyusun rekomendasi pola tanam pada berbagai skenario iklim, dan 3) menyusun modul Sekolah Lapang Iklim (SLI).
Agricultural activities are very dependent on climate. The failure of farming in generating high production often caused by climate anomaly. Farmers’ ability in using climate information to anticipate extreme events is very limited. Information on climate prediction by BMG is not well understood because the users (agricultural services, extension workers, and farmers) unfamiliar with the terms used. Hard to expect that farmers will act upon the implementation on the farming system. The users will try to find information and use it only if it benficial. Therefore, the development of effective methods to communicate climate information to farmers is crucial. The steps are: 1) to analyze the impact of extreme climate on crops particularly on upland, 2) to formulate cropping pattern recommendation in various climate scenarios, and 3) preparing a modul for Climate Field School.
94
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Aktual 25% 50% 75%
1200 1000 800 600 400 200 0
19 8 19 9 9 19 0 9 19 1 9 19 2 9 19 3 9 19 4 9 19 5 9 19 6 9 19 7 9 19 8 9 20 9 0 20 0 01
Kerugian(milyar (Milyarrupiah) Rupiah) Kerugian
1400
700
25%
600
50%
500
75%
400 300 200 100
19
19
9 19 0 91 19 9 19 2 93 19 94 19 9 19 5 96 19 9 19 7 98 19 9 20 9 00 20 01
0
89
Keuntungan (milyar Keuntungan (Milyarrupiah) Rupiah)
Tahun Tahun
Tahun Tahun
Kerugian dan keuntungan ekonomi menggunakan prakiraan iklim di Kabupaten Indramayu (Sumber: Boer dan Setyadipratikto, 2003) Economic disadvantages and advantages of using climate prediction in Indramayu Regency (Source: Boer and Setyadipratikto, 2003)
95
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
c. Penyusunan Alat Bantu Pengambil Keputusan untuk Pendayagunaan Sumberdaya Iklim dan Air untuk Perencanaan Pertanian
c. Decision Support System Development for Climate and Water Resources Uilization in Agricultural Planning
Dengan makin meningkatnya apresiasi masyarakat terhadap iklim dan hidrologi, maka ketersediaan data iklim dan hidrologi secara global, regional, maupun lokal sangat diperlukan. Pada tahun 2004 Balai Penelitian Agroklimat dan Hidrologi (Balitklimat) telah membangun prototipe sistem basis data iklim dan hidrologi nasional yang difokuskan untuk membangun struktur sistem basis data iklim dan hidrologi baku lengkap dengan parameter, unit, informasi distribusi data secara spasial dan temporal, yang dapat: 1) menampilkan data dan informasi iklim dan hidrologi secara cepat berdasarkan pilihan jenis parameter, periode waktu, dan lokasi stasiun yang diinginkan, 2) memudahkan kegiatan entri data, 3) menampilkan distribusi stasiun pengamat iklim/curah hujan dan hidrologi, 4) mengolah data iklim dan hidrologi ke beberapa satuan waktu, seperti data dasarian, bulanan, dan tahunan, dan 5) menampilkan hasil olahan tersebut dalam beberapa kemasan baik secara display di monitor komputer secara tabular ataupun histogram, printout, maupun file. Hasil kegiatan adalah: 1) satu paket sistem informasi iklim dan hidrologi secara nasional, 2) dua software tematis untuk analisis iklim dan hidrologi, 3) satu paket basisdata instrumen penelitian agroklimat dan hidrologi, 4) tujuh buku petunjuk penggunaannya, dan 5) empat modul materi pelatihan/magang analisis iklim dan hidrologi. MAPDAS (Model Aliran Permukaan Daerah Aliran Sungai) adalah model simulasi aliran permukaan skala DAS dengan interval sesaat (menitan atau jam-jaman). Model ini hanya memerlukan tiga parameter yang dapat ditetapkan dari peta topografi dan jaringan sungai.
With increasing appreciation of climate and hydrology, the availibility of global, regional and local data is imperative. In 2004 Indonesian Agroclimate and Hidrology Research Institute (IAHRI) developed prototype system of national climate and hydrology database that focused on building the structure of standard climate and hydrology database system consisted of variables, unit, information on the data distribution both spatially and temporally, that able to: 1) present data and information on climate and hydrology quickly based on the option parameter type, time period, and station location, 2) facilitate data entry activity, 3) exhibit distribution of observation stations of climate/rainfall and hydrology, 4) process the data on climate and hydrology into a number of time units, such as dekade (the every ten day) data, monthly data, and yearly data, and 5) Display the result of the data processing in a number of packages both on computer monitor display in form of tabulation or histogram, printout, and file. The products are: 1) one package of national information system of climate and hydrology, 2) two thematic softwares to analyze climate and hyrology, 3) one package of data base of research instruments for agroclimate and hydrology, 4) seven manual books on user guidance, and 5) four moduls of training/apprenticeship materials concerning climate analysis and hydrology. MAPDAS (Model Aliran Permukaan Daerah Aliran Sungai/Runoff Models for a Watershed) is a runoff simulation model in a scale of Watershed with single-event interval (in minutes or in hours). This model only needs three parameters which can be determined from a map of topography and river network.
96
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
MAPDAS dikembangkan pada tahun 2005 berdasarkan integrasi model hujanaliran permukaan H2U modifikasi yang dikembangkan oleh Balitklimat, dari model orisinalnya yang dikembangkan Profesor Duchesne dari ENSA de Rennes, Perancis dan model SCS-Curve Number yang dikembangkan SCS-USDA.
MAPDAS was developed in 2005 based on the integration of rainfall runoff model of H2U modification developed by IAHRI, from its original model developed by Profesor Duchesne from ENSA de Rennes, France and a model of SCS-Curve Number which was developed by SCSUSDA.
Keunggulan model ini di antaranya adalah:
1.
It needs few parameters which can be determined based on topographic map characteristics and river network.
2.
It can be applied to simulate runoff of micro DAS (watershed size of 100 ha to >100 km2).
3.
Significant simulation quality is between 60 and 90% of similarity level. It can simulate runoff in a number of scenarios of land cover change.
1.
Membutuhkan sedikit parameter yang dapat ditetapkan berdasarkan karakterisasi peta topografi dan jaringan sungai.
2.
Dapat diaplikasikan untuk simulasi aliran permukaan pada DAS mikro (100 ha hingga DAS berukuran >100 km2).
The advantages of this model are:
3.
Kualitas simulasi yang memadai antara 60 hingga 90% tingkat kemiripan.
4.
4.
Mampu memsimulasi aliran permukaan dalam beberapa skenario perubahan tutupan lahan.
The limitations of this model are among others:
Keterbatasan model ini di antaranya adalah: 1.
Belum menyediakan fasilitas simulasi aliran dasar (base flow).
2.
Belum mampu mensimulasi debit pada berbagai perlakuan pengelolaan lahan dan aplikasi bangunan konservasi tanah dan air.
1.
It has not provided simulation facilities of base flow.
2.
It has not been able to simulate discharge in various land management treatments and application of conservation establishment of soil and water.
Menu pembuka MAPDAS Opening Menu of MAPDAS
97
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Contoh tampilan dari software WARM ver. 1.0 (atas) dan MAPDAS (bawah) Sample features of software WARM ver. 1.0 (above) and MAPDAS (below)
98
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
d. Prediksi Curah Hujan dengan Metode Filter Kalman dan Validasinya pada Berbagai Kondisi Iklim
d. Rainfall Prediction Using Kalman Filter Method and Its Validity in Various Climate Conditions
Pemahaman karakteristik cuaca/ iklim pada suatu wilayah tertentu diperlukan dalam kaitannya dengan penentuan kebijakan pemerintah, baik di pusat maupun di daerah guna menentukan strategi dalam perencanaan maupun evaluasi kegiatan dari berbagai sektor pembangunan.
Understanding weather and climate characteristics in a certain region is urgently needed in formulating public policy, both at central and local governments. The strategy in planning and evaluating activities in various sectors of development requires climate information.
Anomali iklim telah banyak menimbulkan kerugian di berbagai sektor, khususnya pertanian. Keragaman jenis dan produksi tanaman, terutama tanaman pangan dan tanaman semusim lainnya juga sangat dipengaruhi intensitas, frekuensi, dan durasi anomali iklim. Salah satu indikator penciri anomali iklim adalah suhu permukaan laut (sea surface temperature, SST) yang diketahui memiliki korelasi tinggi terhadap curah hujan. Curah hujan itu sendiri merupakan faktor penting dalam menyediakan air bagi tanaman.
Climate anomaly has extorted considerable losses in various sectors, especially agriculture. A variety of plant types and production, particularly food crop and annual crops are also influenced by intensity, frequency, and duration of climate anomaly. One of the indicators characterizing climate anomaly is sea surface temperature (SST) which is known to have a high correlation with rainfalls. The rainfall itself is an important factor in supplying water for plants.
Filter Kalman menyajikan perkiraan langsung (on line forecasting) yang mengintegrasikan faktor ketidakpastian (uncertainties) curah hujan. Metode ini dipilih karena prediksi curah hujan dilakukan berdasarkan pendekatan bahwa data curah hujan merupakan rangkaian data runut waktu (time series) yang memiliki gangguan atau noise yang tinggi, sehingga mempengaruhi pola curah hujan itu sendiri.
Kalman Filter presented a direct prediction (on line forecasting) which integrated the factors of uncertainties of rainfall. This method was chosen since the prediction of rainfall was conducted based on an approach that the rainfall data is an array of time series which has disturbance or high noise which effects on the rainfall pattern itself. The quality and quantity of rainfall data and SST which is available in a certain location can indicate the beginning of dry season or rainy season.
Kualitas dan kuantitas data curah hujan dan SST yang tersedia di suatu lokasi dapat menunjukkan awal musim kemarau atau awal musim hujan.
99
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Validasi dan prediksi curah hujan di Stasiun Karang Asem, Kabupaten Indramayu Validity and prediction of rainfalls in Karang Asem Station, Indramayu Regency e. Model Prediksi Hidrologi dan Anomali Iklim untuk Menekan Risiko Pertanian
e. Prediction Model of Hydrology and Climate Anomaly to Minimize Agricultural Risks
Penelitian model prediksi hidrologi dan anomali iklim untuk menekan risiko pertanian diarahkan untuk memberikan solusi dalam menekan risiko pertanian akibat anomali iklim (seperti kekeringan dan banjir) terutama dalam penyediaan data dan informasi iklim aktual. Hal ini penting, mengingat dampak anomali iklim yang dirasakan lebih banyak merugikan, terutama dalam bidang pertanian. Sementara di sisi lain, aspek prediksi anomali iklim dan hidrologi masih kurang tersedia untuk mendukung kebijakan pertanian. Oleh karena itu, analisis yang berkaitan dengan aspek prediksi anomali iklim dan hidrologi perlu dilakukan berdasarkan data dan informasi real time (near real time). Prakiraan hujan dengan metode Filter Kalman sangat membantu dalam memberikan gambaran kondisi curah hujan beberapa waktu ke depan. Performa model prediksi dapat diketahui dari hasil validasi beberapa periode running model.
A research on prediction model of hydrology and climate anomaly to minimize agricultural risks is directed to provide a solution to minimize agricultural risks due to climate anomaly (such as drought and flood). Especially providing data and information of real time climate. This is important, considering climate anomaly extort losses, particulary in agricultural sector. However, climate anomaly prediction and hydrology are still scarcely available to support the government policy. Therefore, it is necessary to have an analysis related to the aspects of climate anomaly prediction and hydrology based on real time (near real time) data and information. Prediction of rain with Kalman Filter method is very useful in providing a description of rainfall condition for the near future. The performace of a prediction model can be learned from the validity result of a number of periods of running model.
100
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Hasil validasi menunjukkan koefisien korelasi yang tinggi terdapat pada daerah dengan pola hujan monsunal yang jelas (stasioner) yang umumnya terdapat di Lampung dan Pulau Jawa.
The validity result showed that the highest correlation coefficient is in the region with clear monsoonal rain pattern (stationer) which generally can be found in Lampung and Java Island.
Hasil prakiraan curah hujan juga dapat memberikan informasi tentang sifat awal musim, baik musim hujan maupun musim kemarau.
The result of rainfall prediction can also provide information on the characteristics of the season onset, both rainy and dry seasons.
Keluaran kegiatan prediksi iklim dan hidrologi periode 2005-2009 Output on the activity of climate prediction and hydrology for the 2005-2009 period
101
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Suasana rapat Pokja (Kelompok Kerja) Anomali Iklim, Departemen Pertanian Meeting atmosphere of Pokja (working group) on Climate Anomaly, Department of Agriculture
Prediksi curah hujan bulan Februari 2007 Rainfall prediction in February 2007
102
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Prediksi indeks kekeringan bulan Januari dan Februari 2007 di Provinsi Jawa Tengah dan DI Yogyakarta Drought index prediction in January and February 2007 in the Province of Central Java and DI Yogyakarta
Informasi lain yang dihasilkan adalah model untuk mensimulasi prediksi debit harian.
Other information obtained is a model for simulating predicted daily discharge.
Untuk menyebarluaskan hasil penelitian yang dikemas dalam bentuk memorandum, dibangun sistem informasi perkembangan dan prediksi curah hujan pada website Balitklimat dengan alamat www.balitklimat.litbang.deptan.go.id serta dalam Buletin Info Agroklimat dan Hidrologi.
The research result in form of memorandum disseminated through a developed information system containing rainfall prediction in the website of IAHRI at www.balitklimat.litbang.deptan.go.id and the Info Agroclimate and Hydrology bulletin.
Keunggulan
Special quality
1. Meningkatnya kecepatan pengiriman data dari stasiun ke server database dengan otomatisasi AWS pada tiga stasiun (Pacet, Tamanbogo, Natar) dengan sistem jaringan telepon.
1.
Increasing the speed of sending data from station to the database server with the automation of AWS in three stations (Pacet, Tamanbogo, Natar) using of telephone network.
2. Meningkatnya akurasi prakiraan curah hujan bulanan dengan menggunakan metode Filter Kalman dari 70% menjadi 80%.
2.
Increasing the accuracy of monthly rainfall prediction using Kalman Filter method from 70% to 80%.
103
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Informasi hasil rapat Pokja (Kelompok Kerja) yang dimuat dalam Leaflet Info Agroklimat dan Hidrologi edisi perdana (kiri) dan website Balitklimat (kanan) Information on the result of Pokja (Working Group) meeting written in the Leaflet of Agroclimate and Hydrology Info of first edition (left) and website of Balitklimat (right)
3.
4.
5.
Meningkatnya interval waktu prediksi debit dari harian menjadi jam-jaman dengan hasil simulasi relatif yang memuaskan pada jumlah dan intensitas hujan tinggi yang terjadi relatif tinggi (di atas 30 mm) dengan nilai koefisien efisiensi 0,77. Meningkatnya intensitas pemberian rekomendasi prakiraan hujan dan perencanaan tanam kepada pengambil kebijakan. Meningkatnya kecepatan diseminasi prediksi iklim.
104
3.
Increasing the time interval of prediction from daily water discharge to hourly with relatively satisfactory result in number and high intensity of rain (above 30 mm) with efficiency coefficient value of 0.77.
4.
Increasing the intensity of recommendation provision on rainfall prediction and cropping plan to policy makers.
5.
Increasing the speed of climate prediction dissemination.
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
4. Teknologi Pengelolaan Air dan Iklim
4. Technology of Water and Climate Management
Dalam upaya mengantisipasi perubahan iklim, Badan Litbang Pertanian telah menghasilkan dan mengembangkan berbagai teknologi pengelolaan sumberdaya air, antara lain teknologi panen air (water harvesting), teknologi pemanfaatan air secara efisien melalui sistem irigasi tetes di tingkat desa dengan membangun Jaringan Irigasi Tingkat Desa (JIDES) dan di tingkat usahatani dengan membangun Jaringan Irigasi Tingkat Usahatani (JITUT), teknologi prediksi iklim, dan teknologi penentuan masa dan pola tanam.
In an effort to anticipate climate change, Indonesian Agency for Agricultural Research and Development has created and developed various technologies of water resources, among others, water harvesting, efficient water utilization through drip irrigation system at village level by building Village Level Irrigation Network (JIDES) and at farming level (JITUTl), climate prediction, and determining planting time and cropping pattern.
a. Teknologi Panen Hujan
a. Rainfall Harvesting Technology
Panen hujan didasarkan atas prinsip penampungan kelebihan air pada musim hujan dan memanfaatkannya pada musim kemarau untuk pengairan tanaman. Teknologi panen hujan yang sudah berkembang adalah embung dan dam parit.
Rainfall harvesting is based on the principle of collecting excess water in rainy season and to be used in dry season for irrigation. Technology of rainfall harvesting been implemented in forms of on farm reservoir/embung and channel reservoir/dam parit.
Embung
Embung
Embung adalah salah satu teknologi pemanenan aliran permukaan dan air hujan, berfungsi sebagai tempat resapan yang dapat meningkatkan kapasitas simpanan air tanah dan dimanfaatkan untuk pengairan tanaman pada musim kemarau.
Embung is one of the runoff and rainfall harvesting technologies, serving as recharge area to increase water storage capacity for irrigation in the dry season.
Agar berdaya guna dan berhasil guna, pembuatan embung perlu memperhatikan beberapa hal berikut: 1.
To be efficient and effective, building embung must consider the following:
Embung dibangun di kawasan yang mempunyai luas daerah aliran air (tampungan) yang cukup, sehingga limpasan air hujan dapat disalurkan ke dalam embung hingga mengisi penuh pada musim hujan. Untuk embung ukuran 400 m3, daerah aliran/ tangkapan air hujan di atasnya minimal 800 m2.
1.
105
Embung is built in the area that has a sizeable cathment for water source to be store in the embung during the rainy season. For embung with the size of 400 m3, the minimum catchment area is 800 m2.
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
2.
Kedalaman embung berkisar antara 4-10 m.
2.
The depth of embung is between 410 m.
3.
Jika merupakan milik perseorangan atau keluarga, embung hendaknya dibuat di dekat atau di tengah lahan pertanian miliknya. Bila merupakan embung kelompok, letaknya harus pada tempat yang disepakati, memenuhi persyaratan daerah aliran, dan tidak terlalu jauh dari saluran pembuangan utama agar memudahkan pembuangan kelebihan air.
3.
If it belongs to someone or a family, embung must be built near or in the middle of the agricultural area. If it belongs to a group, it must be in an agreed an location, proper basin conditions, and close from the main channel for easy flow of excess water.
4.
If embung is built on a sloping area, it is necessary to consider the characteristics of the land, especially the stability and porosity. If the land is unstable, embung can cause landslide or crack easily, as smectitic soils.
4.
Jika embung dibuat pada lahan miring, perlu memperhatikan sifat-sifat tanah terutama stabilitas dan porositas. Pada tanah yang labil embung mudah longsor atau retak, contohnya pada tanah Vertisols/Grumusol atau tanah lain yang mempunyai sifat mudah retak.
Prototipe embung di Gunung Sugih, Lampung Tengah (atas) dan di Playen (bawah) Prototype of embung at Gunung Sugih, Central Lampung (top) and in Playen (bottom)
106
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Pada dasarnya embung dapat dibedakan menjadi embung pertanian dan embung tradisional. Embung pertanian dirancang untuk irigasi lahan pertanian dalam skala yang cukup luas, biasanya dibuat permanen atau semi permanen. Semen dan plastik dibutuhkan untuk membuat dasar dan dinding kedap air. Embung tradisional adalah galian tanah yang dibuat petani untuk menampung hujan dan aliran permukaan dengan volume yang tidak terlalu besar. Embung tradisional biasanya dibuat pada tanahtanah yang lapisan bawahnya kedap air, dapat pula dibuat pada dasar sungai yang mengering pada musim kemarau.
Basically, embung can be distinguished as agricultural embung and traditional embung. Agricultural embung is designed to irrigate agricultural land on a big scale, and it is usually permanent or semi-permanent. Cement and plastics are required for the base and impermeable walls. A traditional embung is soil digging made by farmers to store rainwater and run off with a moderate volume. A traditional embung is built on the soil whose low layers is impermeable, and it can also be made in the river floor that dry in dry season.
Dam Parit
Channel reservoir is built to hold water flow in the drainage network and distribute the water to irrigate the surrounding land. Basically, the purposes of channel reservoir:
Channel Reservoir
Dam parit dibangun untuk membendung aliran air pada suatu parit (drainage network) dan mendistribusikannya untuk mengairi lahan di sekitarnya. Pada prinsipnya teknologi dam parit bertujuan untuk:
• To decrease the peak of water discharge to avoid flood, land slide, and erosion. The building of a channel reservoir by blocking the flow that decrease the speed of the flow in the stream.
• Menurunkan debit puncak untuk menghindari banjir dan tanah longsor serta erosi. Pembuatan dam parit yang memotong aliran akan mengurangi kecepatan aliran parit.
• To prolong the time interval between maximum rainfall and maximum discharge to increase the discharge and the duration of water availability in order to expand irrigated area.
• Memperpanjang selang waktu antara saat curah hujan maksimum dengan debit maksimum untuk meningkatkan debit dan lamanya ketersediaan air, sehingga meningkatkan luas lahan yang dapat diairi.
Benefit of channel reservoir, among others:
Keuntungan pembuatan dam parit di antaranya:
• Decreasing the risk of soil erosion and flood in the downstream area.
• Mengurangi risiko erosi tanah dan banjir di daerah hilir.
• Increase spatial and temporal water availability, minimize drought risks and expand cultivated lands.
• Tersedianya air menurut ruang dan waktu akan menekan risiko kekeringan dan meningkatkan luas lahan yang dapat dibudidayakan.
107
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
• Terjadinya perubahan jenis dan pola tanam menjadi dua kali tanam setahun, dengan pola tanam padi sawah dan palawija/sayuran atau buah-buahan.
• Increasing cropping index into twice in a year, withf rice and secondary crops, vegetables or fruits.
c
(a)
(d)
(b)
(e)
(c)
(f)
Prototipe beberapa dam parit di: (a) Desa Bunder, Gunung Kidul; (b) Desa Jogjogan, Bogor; (c) Desa Keji, Ungaran; (d) Desa Kalisidi, Semarang; (e) Desa Jatiwangi, Garut; dan (f) Desa Bleberan Prototype of several channel reservoirs at: (a) Bunder village, Gunung Kidul; (b) Jogjogan village, Bogor; (c) Keji village, Ungaran; (d) Kalisidi village, Semarang; (e) Jatiwangi village, Garut; and (f) Bleberan village
108
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
b. Teknologi Irigasi
b. Irrigation Technology
Sumur Renteng
Chained Wells
Sumur renteng merupakan teknologi irigasi yang cocok dikembangkan di daerah dengan tanah yang memiliki tekstur berpasir. Tanah-tanah seperti ini memiliki kemampuan meloloskan air yang sangat tinggi sehingga tidak mampu menyimpan air dalam waktu lama. Prinsip sumur renteng adalah menampung air untuk irigasi dalam sebuah bak penampungan berbentuk silinder yang terhubung dengan bak penampungan lainnya melalui pipa kapiler. Keunggulan sistem irigasi sumur renteng adalah:
A chained wells is an irrigation technology that is suitable for an area with sandy soil texture. This soil has high porosity that make it difficult to retain water for long period. The principle of chained wells is to store water in capillary pipes connected cylindrical tubs. The benefits of chained well irrigation are: • Efficient because the irrigation is actually controlled by the main tub. • The risk of losing water during distribution is minimized since the irrigation from a tub directly reach root zones of plants.
• Efisien karena irigasi cukup diberikan pada bak penampungan utama. • Risiko kehilangan air selama distribusi dapat diminimalisasi karena irigasi dari bak penampungan dapat menjangkau zona perakaran tanaman secara langsung.
Sumur renteng di Kabupaten Bantul dan Kulon Progo Sumur renteng in Bantul Regency and Kulon Progo
109
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Irigasi kapiler di Desa Semin, Gunung Kidul Capillary irrigation at Semin village, Gunung Kidul
Irigasi Kapiler
Capillary Irrigation
Irigasi kapiler cocok dikembangkan di daerah yang memiliki topografi terjal dan memiliki sumber air relatif terbatas. Prinsip dasar dari irigasi kapiler adalah memanfaatkan air dari sumber mata air atau sungai yang disalurkan menuju bak penampungan secara gravitasi menggunakan pipa PVC. Dari bak penampungan, air yang tersedia didistribusikan menggunakan selang plastik kapiler.
Capillary irrigation is suitable in area with steep topography and limited water resources. The basic principle of capillary irrigation is to utilize the water from spring water or river channeled to storage tub gravitationally using PVC pipe. From the storage tub the water will be distributed using capillary plastic hoses.
110
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Irigasi Tetes
Drip Irrigation
Irigasi tetes berguna untuk memanfaatkan ketersediaan air yang sangat terbatas secara efisien dan sesuai diterapkan pada lahan kering beriklim kering dengan topografi relatif landai. Prinsip pendistribusian air pada sistem irigasi tetes adalah menyalurkan air dari tangki penampungan yang ditempatkan pada posisi lebih tinggi dari lahan usahatani melalui selang irigasi. Kebutuhan air tanaman dipasok dari tangki penampungan melalui selang irigasi yang didesain secara khusus, sehingga air dapat diberikan dengan debit yang sama dan konstan pada setiap titik keluaran, selang irigasi menggunakan sistem tetes pada daerah perakaran tanaman. Teknik ini sangat efisien dalam penggunaan air tetapi hanya cocok untuk budidaya tanaman bernilai ekonomi tinggi.
Drip irrigation is useful to utilize the limited availabile water efficiently and properly applied on dry land with gently sloping topography. The principle of water distribution using drip irrigation is flowing water from storage tank placed higher than farming area through irrigation hose. The water delivered to the plants by gravity through spesifically designed irrigation hoses ditributed with constant discharge at each point of distribution in the root zone. This techinque is very efficient in water use, but it is only suitable for highly economic crops. Saturated Irrigation on Rice Field Farmers usually inundate rice field continuously (continuous flow) until 15 cm. Saturated irrigation is a technique submerging the land until saturated, not inundated. Researches showed that rice yield with aturated irrigation is not significantly different from the continuously flooded (Table 7). Decreasing flooding from 10-15 cm to 5-7 cm besides minimizing irrigation water sldo able to increase crop yield (Table 8).
Irigasi Macak-Macak di Lahan Sawah Petani biasanya menggenangi lahan sawah secara terus-menerus (continuous flow) hingga ketinggian air mencapai 15 cm. Irigasi macak-macak adalah teknik pemberian air yang bertujuan membasahi lahan hingga jenuh tanpa tergenangi hingga mencapai ketinggian tertentu. Teknik irigasi ini efisien dalam penggunaan air dibandingkan dengan pengairan secara terus-menerus. Beberapa penelitian menunjukkan hasil tanaman padi yang mendapat irigasi macak-macak tidak berbeda nyata dengan yang mendapat genangan tinggi secara terus-menerus (Tabel 7). Penurunan genangan dari 10-15 cm menjadi 5-7 cm selain mengurangi penggunaan air irigasi juga dapat meningkatkan hasil tanaman (Tabel 8).
Efficiency in water use plays an important role in increasing the economic value of agricultural products on irrigated land. Efficiency in water use with saturated irrigation is 2-3 times compared to continuous flooding (Table 9).
Efisiensi penggunaan air berperan penting dalam peningkatan nilai ekonomi produksi pertanian pada lahan beririgasi. Efisiensi penggunaan air dengan pengairan macak-macak 2-3 kali lebih tinggi dibanding penggenangan secara terusmenerus (Tabel 9).
111
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Tabel 7.
Pengaruh pengelolaan air terhadap hasil padi
Table 7.
Effect of water management on rice yield Hasil gabah/Unhulled rice yield Perlakuan/Treatment MH 1980/81 MK 1980 dan 1981 .................. t/haa .................. Penggenanganb 4,09 5,42 Flooding Macak-macak Submerging
a a b b
4,08
5,61
Gabah kering giling Dried unhulled rice Penggenangan lahan sawah terus-menerus dengan ketinggian air 5 cm Contonuous flooding/inundation with water depth of 5 cm
Tabel 8.
Pengaruh sistem irigasi terhadap kebutuhan air irigasi dan hasil padi
Table 8. Effect of irrigation system on water need for irrigation and rice yield Metode irigasi padi Kebutuhan air irigasi Hasil Method of irrigation Irrigation water need Yield t/ha m3/ha t/ha Water saving method 8.918 10,6 (penggenangan 5-7 cm) Water saving method (flooding 5-7 cm) Penggenangan dalam 12.613 7,8 (penggenangan 10-15 cm) Deep flooding (flooding 10-15 cm) Tabel 9.
Efisiensi penggunaan air pada lahan yang diirigasi macak-macak dan digenangi terus-menerus
Table 9.
Efficiency in water use on land of submerged irrigation and continuous flooding Efisiensi penggunaan air)a/Efficiency in water use)a Perlakuan/Treatment MH 1980/81 MK 1980 dan 1981 ...... kg gabah/ha/mm air ...... ...... kg paddy/ha/mm water ...... 4,09 5,42 Penggenanganb Flooding Macak-macak 4,08 5,61 Submerging a Gabah kering giling a Dried unhulled rice b Penggenangan terus-menerus setinggi 5 cm b Continuous flooding/inundation with water depth of 5 cm
112
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Tabel 10. Rata-rata hasil padi dan efisiensi penggunaan air irigasi Table 10. The average rice yield and the efficient use of irrigation water
Uraian Description
Hasil padi Rice yield
t/ha
Efisiensi hasil Yield efficiency Air hanya untuk Air untuk penyiapan lahan pertumbuhan tanaman pertumbuhan tanaman Water only for crop Water for land preparation growth and for crop growth ………… kg padi/m3 air ………… ………… kg paddy/m3 water …………
Kaliwanangan - Rotasi/rotational - terus-menerus/continous
3,67 3,66
0,22 0,20
0,13 0,12
Gomez - rotasi/rotational - terus-menerus/continous
3,45 3,11
0,41 0,36
0,23 0,21
Santa Arcadia - rotasi/rotational - terus-menerus/continous
3,14 2,97
0,4 0,43
0,24 0,21
Rata-rata - rotasi/rotational - terus-menerus/continous
3,42 3,25
0,35 0,33
0,18 0,16
Irigasi Bergilir
Rotational Irrigation
Irigasi bergilir merupakan teknik pengairan tanaman pada luasan tertentu dan untuk periode tertentu, sehingga areal tersebut menyimpan air yang dapat digunakan hingga periode pengairan berikutnya. Pengairan dengan sistem bergilir tidak menurunkan hasil padi dan bahkan cenderung meningkat (Tabel 10).
Rotational irrigation is a technique for crop irrigation for a certain size of land and for a certain period of time, so that the area can hold water which can be used for the next irrigation period. This irrigation system does not decrease the rice yield; on the contrary, it tends to increase (Table 10).
Irigasi Berselang
Intermittent Irrigation
Sistem irigasi berselang merupakan teknik pengairan tanaman pada lahan sawah dengan volume tertentu, dan pengairan berikutnya dilakukan pada periode tertentu pula, setelah genangan air surut dapat meningkatkan produktivitas padi, relatif lebih tinggi dibanding pengairan secara terus-menerus dan irigasi bergilir.
Intermittent irrigation is irrigating an area with a certain volume for certain period. This technique can increase rice yield relatively higher than continuous and rotational irrigation.
113
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Perbandingan hasil padi dan jumlah pemberian air irigasi pada sistem irigasi berselang dengan penggenangan dan irigasi bergilir: Comparison of rice yield and the amount of irrigation water on alternate wet/dry irrigation system and continuous flooding irrigation and rotational irrigation: CSI
= genangan terus-menerus. continuous flooding irrigation. AWDI = irigasi berselang-irigasi hingga 5 cm sehari setelah fase genangan. alternate wet/dry irrigation until 5 cm a day after the flooding phase. RSW = irigasi bergilir-4 hari irigasi 3 hari drainase. rotational irrigation-4 days irrigated and 3 days drained. Curah hujan selama periode irigasi 579 mm). Rainfall during the irrigation period, 579 mm).
Dengan irigasi berselang, hasil padi meningkat 7% dibanding yang digenangi terus, sementara hasil padi dengan irigasi bergilir meningkat 2%. Kebutuhan air irigasi untuk sistem penggenangan terusmenerus 725 mm, sedangkan untuk rigasi bergilir dan berselang masing-masing 659 dan 563 mm.
With intermittent irrigation, rice yield increase by 7% compared to continuous irrigation, while with rotational irrigation the rice yield increase by 2%. WAter requirement for continuous irrigation is 725 mm, while for rotational and intemittent irrigation are 659 and 563 mm, respectively.
114
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
c. Penentuan Waktu Tanam dan Kebutuhan Air Irigasi
c. Determining Planting Time and Irrigation Water Requirement
Penetapan waktu tanam diperlukan untuk mengantisipasi kelangkaan air bagi tanaman. Apabila ketersediaan air terjamin sepanjang tahun di lokasi yang bersangkutan maka pemanfaatan areal tanam untuk budidaya di luar musim dianjurkan guna meningkatkan nilai tambah usahatani.
Determining planting time is necessary to anticipate the water scarcity. If water is availabile throughout the year, expanding planting area for cultivation of off-season crop is recommended for farming additional income.
PENENTUAN SAAT DAN MASA TANAM ETR/ETM
TanggalTanam tanam MT-2 MT-2 Tanggal Palawija: 90 hari Palawija : 90 hari
Bera Bera
Tanggal MT-1 Tanggaltanam Tanam MT-1 Padi gogo: 115 hari Padi Gogo : 115 hari
140
120
1.0
100
0.8
80
0.6
60
0.4
40
0.2
20
0.0
0 01/01/2005 01/11/2005 01/21/2005 02/01/2005 02/11/2005 02/21/2005 03/01/2005 03/11/2005 03/21/2005 04/01/2005 04/11/2005 04/21/2005 05/01/2005 05/11/2005 05/21/2005 06/01/2005 06/11/2005 06/21/2005 07/01/2005 07/11/2005 07/21/2005 08/01/2005 08/11/2005 08/21/2005 09/01/2005 09/11/2005 09/21/2005 10/01/2005 10/11/2005 10/21/2005 11/01/2005 11/11/2005 11/21/2005 12/01/2005 12/11/2005 12/21/2005 0-Jan
1.2
Kehilangan Hasil (%)
ETR/ETM
1.4
Kehilangan Hasil
Tanggal
Contoh gambar penentuan saat dan masa tanam terbaik berdasarkan nilai rasio ETR/ETM dan potensi kehilangan hasil untuk pengembangan lahan kering dengan pola tanam padi-palawija-bera di Kabupaten Buru Example of determining the best planting based on the ratio value of ETR/ETM and yield loss potential to develop dry land with cropping pattern of ricepalawija-fallow in Buru regency
115
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Schedule and volume of irrigation water are determined based on estimation of the crop need according to FAO method. The real water need for crop can be estimated from the water need during a deficit period where ratio of actual evapotranspiration (ETA) against potential evapotranspiration (ETP) <0.80. If ETA/ETP approaches one, it means that the crops are effectively use the water resulting in high yield. On the contrary, if ETA/ETP is less than 0.80, it means that crops lack water consequently decreasing yield.
Jadwal dan volume air irigasi ditetapkan berdasarkan perkiraan kebutuhan air tanaman menurut metode FAO. Kebutuhan riil air tanaman dapat diketahui dari kebutuhan air pada periode defisit yang ditandai oleh nisbah evapotranspirasi aktual (ETA) dengan evapotranspirasi potensial (ETP) <0,80. Apabila ETA/ETP mendekati satu berarti tanaman efektif menggunakan air dan hasilnya tinggi. Sebaliknya, apabila ETA/ETP kurang dari 0,80 berarti tanaman mengalami kekurangan air sehingga berdampak terhadap penurunan hasil.
Gambar contoh desain irigasi mikro di Pulau Buru, disesuaikan dengan jumlah volume debit sumber air yang ditemukan di daerah sekitarnya Sample picture of micro irrigation design on Buru island, adjusted to the volume of water resource discharge found in surrounding areas
116
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Bentuk rekomendasi dalam kegiatan ini adalah: rekomendasi tanggal tanam terbaik berdasarkan nisbah antara ETR dan ETM sehingga meminimalkan kegagalan panen usaha suatu komoditas. Khusus kebutuhan irigasi dapat ditentukan kapan pengairan harus diberikan dan berapa volumenya, terutama untuk tanaman padi disesuaikan dengan kondisi iklim di suatu wilayah.
Balitklimat → Sumberdaya iklim dan hidrologi, Teknis pelaksanaan
The format of the recommendation is: the recommendation of the best planting time based on the artio between ETR and ETM in order to minimize yield loss of a crop. For the irrigation need it can be decided when and what volume of irrigation must be applied, particulary for rice crop based on climate condition in the region.
Disbun NTT → Kebijakan dan anggaran
Sub Dinas Pengairan → Jaringan hidrologi
Survei dan investigasi desain pengelolaan sumberdaya air
Dinas Pertambangan → Potensi sumberdaya air
Dinas Pertanian → Sumberdaya pertanian Masyarakat → Implementasi lapangan
Gambar contoh jejaring kinerja survei dan investigasi rancangan pengelolaan sumberdaya air Sample picture of the network of survey performance and design investigation of water resource management
117
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Contoh gambar potensi aliran permukaan Sungai Kawangu dan Praikalokat saat musim kemarau untuk memenuhi kebutuhan irigasi pertanian di Desa Kambatatana, Kabupaten Sumba Timur, Provinsi NTT Sample picture of surface flow potential of the Kawangu River and Praikalokat River in dry season to fulfill agricultural irrigation in Kambatatana village, Sumba Timur Regency, NTT Province
Areal pengembangan lahan pertanian di Desa Kambatatana, Kabupaten Sumba Timur, Provinsi NTT sebagai zona target irigasi Area development of agricultural land in Kambatatana village, Sumba Timur Regency, NTT Province as target zone of irrigation
118
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
5. Analisis Hidrometeorologi untuk Mendukung Pengelolaan Lahan Berkelanjutan di Basin Danau Singkarak
5. Analysis of Hydrometeorology to Support Sustainable Land Management in the Lake Singkarak Basin
Konversi lahan dari hutan menjadi lahan pertanian di sebagian besar wilayah Asia Tenggara telah menyebabkan secara bertahap hilangnya fungsi hutan dan fungsi DAS sebagai regulator penyedia air (Agus et al., 2004). Lembaga dan kebijakan yang ada pada saat ini, dihadapkan pada pilihan dikotomi pemanfaatan lahan pertanian atau hutan. Hal ini membawa pada pertentangan kepentingan antara sektor pertanian dan kehutanan, dimana ribuan penduduk desa yang miskin yang mendiami kawasan lahan kering DAS terlibat dalam permasalahan ini.
Land conversion from forest into agricultural land in most Southeast Asia has gradually diminish the forest and watershed functions as water supply regulator (Agus et al., 2004). The existing institutions and policies are faced with a tough choice, forest or agricultural land. This has brought up a conflict of interest between agricultural sector and forestry, involving thousands of poor villagers who live in the upstream of the watershed.
Rekomendasi atau informasi yang dapat ditampilkan adalah:
1.
Biophysical characteristics of several watersheds in the Lake Singkarak basin.
2.
The water balance of Lake Singkarak basin.
3.
Information on land conversion and climate change and their impact on changing watershed hydrological characteristics of DAS and the water balance of Lake Singkarak.
1.
Karakteristik biofisik beberapa DAS di basin Danau Singkarak.
2.
Neraca air basin Danau Singkarak.
3.
Informasi alih fungsi lahan dan perubahan iklim serta dampaknya terhadap perubahan karakteristik hidrologis DAS dan neraca air Danau Singkarak.
Recommendation or information which can be presented is:
Keluaran: Peta status alih fungsi lahan berdasarkan citra landsat.
Output: Map of the land conversion status based on satelite imagery.
Manfaat: Dapat diketahui status neraca air danau pada musim kemarau sampai seberapa jauh alih fungsi lahan yang telah terjadi di sekitar DAS.
Benefits: Information on the status of water balance in dry season to what extent the change of land function around the watershed.
119
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Keunggulan: Memberikan kontribusi dalam kegiatan pemantauan dan perbaikan fungsi hidrologis basin Singkarak oleh para pemangku kepentingan, sebagai dasar bagi pengelolaan lahan berkelanjutan serta penerapan mekanisme insentif jasa lingkungan yang sesuai.
Special quality: Contributing in controlling activity and improving hydrological function of Lake Singkara basin by the stakeholders, as a basis of sustainable land management and the implementation of proper insentive mechanism for environmental service.
Geologi Jenis tanah
Lereng
Model Elevasi Digital, geologi, jenis tanah, kelas kemiringan basin Danau Singkarak. Sub-DAS Paninggahan dan Muara Pingai merupakan daerah utara dan selatan sub-DAS No. 8 (disadur dari Farida et al., 2005) Digital Elevation Models (DEMs), geology, soil type, gradient class of Lake Singkarak basin. Sub-watershed/Sub-DAS of Paninggahan and Muara Pingai are the northern and southern part of Sub-watershed/sub-DAS No. 8 (adapted from Farida et al., 2005)
120
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
(a)
(b) (a) Lokasi pemasangan alat pengukur tinggi muka air (AWLR), (b) Danau Singkarak terlihat dari areal hutan terdegradasi (a) The location of installing a device to measure the height of water surface (AWLR), (b) Lake Singkarak viewed from the area of degraded forest
121
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
6. Buku Sistem Informasi Sumberdaya Iklim dan Air
6. Information System of Climate and Water Resources Book
Air tidak hanya memberikan kehidupan, tetapi setiap yang hidup juga akan selalu mengandung air. Air dapat langsung diperoleh dari atmosfer melalui hujan atau dari berbagai sumber di bumi melalui proses hidrologi. Untuk dapat memanfaatkan air dengan baik, dan mengurangi kerugian akibat anomali iklim, informasi sumberdaya iklim dan air perlu disampaikan kepada perencana, pembuat kebijakan dan masyarakat luas. Untuk dapat bermanfaat, informasi harus diterima tepat waktu, dipahami dengan baik dan ditindaklanjuti. Balai Penelitian Agroklimat dan Hidrologi telah menyusun buku “Sistem Informasi Sumberdaya Iklim dan Air”. Buku ini merupakan rangkuman dan aplikasi hasil penelitian yang telah dilakukan, maupun rangkuman dari pemahaman terhadap fenomena sumberdaya alam yang telah berkembang pesat akhirakhir ini.
Water not only gives life but every living organism will always contains water too. Water can be directly obtained from the atmosphere through rain or from various sources in the earth through hydrological process. To be able to utilize water well, and to decrease a loss due to climate anomaly, information on the resources of climate and water is necessary to deliver to the planners, policy makers and the people at large. To be useful, the information should be received on time, well understood and followed up. Indonesian Agroclimate and Hydrology Research Institute has written a book entiled “Information System of Climate and Water Resources”. This book is a summary and application of research results conducted, and a summary of understanding of natural resource fenomena developing recently.
122
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
7. Petunjuk Teknis Penggunaan Perangkat Lunak Neraca Air Tanaman
7. Technical Guidance of Using Crop Water Balance Software Climate and water resources is determining factor of production process contributing to the quantity, quality, and continuity of agricultural products. Most the data provisions are conventional in form of hard-copy, fragmented, often untimely and lack of accuracy. This make it difficult for the planners and policy makers in utilizing climate and water resources.
Sumberdaya iklim dan air merupakan faktor determinan dalam proses produksi yang sangat besar kontribusinya terhadap kuantitas, kualitas, dan kontinuitas hasil pertanian. Sebagian penyediaan datanya konvensional dalam bentuk tercetak, terfragmentasi, yang kecepatan, ketepatan, dan akurasinya terbatas, sehingga menyulitkan perencana dan pengambil kebijakan dalam mendayagunakan sumberdaya iklim dan air. Untuk menjembatani senjang tersebut Laboratorium Numerik dan Sistem Informasi Spasial Agroklimat dan Hidrologi (NSISAH), Balai Penelitian Agroklimat dan Hidrologi telah membuat beberapa perangkat lunak (software) yang ramah pengguna sebagai alat bantu dalam akses data dan informasi, analisis dan interpretasi sumberdaya iklim dan air. Salah satunya adalah perangkat lunak analisis neraca air yang diberi nama Water and Agroclimate Resources Management (WARM) versi 2.0. Software ini dirancang untuk: 1) mengevaluasi tanggal tanam, 2) menetapkan tanggal tanam terbaik untuk komoditas unggulan spesifik lokasi, dan 3) menghitung volume dan waktu pemberian irigasi suplementer berdasarkan fenologi tanaman dan analisis neraca air tanaman yang juga spesifik lokasi. Petunjuk teknis ini dibuat untuk membantu pengguna mengaplikasikan perangkat lunak neraca air tanaman. Buku ini terbagi atas tiga bagian utama, yaitu: 1) dasar teori WARM dan validasi, 2) instalasi dan fasilitas WARM, dan 3) format pengisian pengamatan lapangan.
To bridge the gap Numeric Laboratory and Spatial Information System of Agroclimate and Hydrology (NSISAH), Indonesian Agroclimate and Hydrology Research Institute has made a number of user friendly softwares as a tool to access data and information, analysis and interpretation of climate and water resources. One is a software for analyzing water balance called Water and Agroclimate Resources Management (WARM) version 2.0. This software was designed to: 1) evaluate planting dates, 2) determine the best planting dates for prime commodity at specific location, and 3) calculate the volume and time of supplementary irrigation provision based on plant fenology and analysis of the crop water balance of the specific location. The technical guidance was made to assist the users running the crop water balance software The book is divided into three main parts: 1) basic theory of WARM and its validation, 2) installment and facility of WARM, and 3) filling-up format of field observation.
123
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
F. SINTESIS KEBIJAKAN PENGELOLAAN SUMBERDAYA LAHAN MENDUKUNG PEMBANGUNAN PERTANIAN
F. POLICY SYNTHESIS ON LAND RESOURCES MANAGEMENT TO SUPPORT AGRICULTURAL DEVELOPMENT
1. Potensi Lahan Cadangan Pangan di Papua
1. Land Potential for Food Crops in Papua
Upaya percepatan pembangunan pertanian di Provinsi Papua ditekankan pada tiga sasaran pertumbuhan, yaitu: a) meningkatkan perekonomian daerah, b) meningkatkan perekonomian rakyat, dan c) meningkatkan diversifikasi dan ketahanan pangan lokal. Ketiga sasaran tersebut dikuantifikasikan menurut komoditas, wilayah pengembangan, ketersediaan sumberdaya, kebijakan dan berbagai faktor penentu pengembangan sektor pertanian.
In an effort to accelarate agricultural development in the province of Papua, there are three objectives: a) improving regional economy, b) improving the people’s economy, and c) increasing diversification and local food security. The three objectives are quantified based on commodity, development area, resource availibility, policy and other determining factors in agricultural sector development.
124
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Dalam mengimplementasikan arahan percepatan pembangunan pertanian tersebut, kendala yang perlu diantisipasi oleh pemerintah dan investor antara lain adalah status hak ulayat dan adat terhadap lahan, infrastruktur jalan, sistem pengelolaan air, jumlah dan kualitas aparat penyuluh dan petani, kelembagaan usahatani dan pemasaran, serta ketersediaan sarana produksi usahatani.
In implementing the direction of the agricultural development acceleration, the constraints that must be anticipated by the government and investors among others are customary/ulayat rights and custom toward the land, road infrastructure, water management system, quantity and quality of the extension workers and farmers, institution of farming and marketing, and the availability of the means of farming production.
Pemerintah (eksekutif dan legislatif) perlu duduk bersama dengan seluruh masyarakat pemangku adat untuk membicarakan jalan keluar terbaik bagi pengalihan hak pengusahaan lahan untuk keperluan investasi. Ketidakjelasan pengalihan hak atas lahan tersebut akan menghambat masuknya investasi, bukan hanya di sektor pertanian tetapi juga sektor lainnya.
The government (executive and legislative) need to sit together with all the people of custom/adat holders to talk about the best way out for changing the right of land for investment purposes. Unclear right transfer on the land will hinder the investment from coming in, not only in the agricultural sector but also in other sectors. To overcome this problem, a special attention should be given to a number of the following policy objectives, among others: 1) It is necessary to develop operational strategy for Assessment Institute for Agricultural Technology, 2) the accelaration of the development of human resources in agriculture through special strategy development especially for the local people (head of the tribe, tribal/adat council, etc., 3) it is necessary to have the advocacy activity of the research result by AIAT, mainly through Musrenbang Forum of province and regency levels, and 4) The government of Papua Province must continuously consult and cooperate with Indonesian Agency for Agricultural Research and Development, related to the implementation of research result for the accelaration of agricultural development.
Untuk mengatasi masalah tersebut, beberapa saran kebijakan berikut seyogyanya perlu mendapat perhatian, antara lain: 1) perlu pengembangan strategi operasionalisasi Balai Pengkajian Teknologi Pertanian (BPTP) Papua, 2) percepatan pengembangan sumberdaya manusia (SDM) pertanian melalui pengembangan strategi khusus bagi masyarakat lokal (kepala suku, dewan adat, dan lainnya, 3) perlu kegiatan advokasi hasil penelitian oleh BPTP Papua, terutama melalui forum Musrenbang tingkat provinsi dan kabupaten, dan 4) Pemerintah Provinsi Papua senantiasa menjalin hubungan kerjasama dan konsultasi dengan Badan Litbang Pertanian, terkait dengan implementasi hasil penelitian untuk percepatan pembangunan pertanian di Papua.
125
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
2. Kriteria Lahan Sawah dan Lahan Kering Abadi untuk Bahan Rancangan Undang-Undang Ketersediaan Lahan Pertanian Berkelanjutan
2. Criteria of Permanent Paddy and Upland Rice Field as Academic Based of Regulation on the Land Availability for Sustainable Agriculture
Pemerintah dalam tahun 2005 telah mencanangkan program Revitalisasi Pertanian, Perikanan, dan Kehutanan (RPPK) tentang strategi operasional manajemen pertanian dan tata ruang, yakni penetapan, penegasan, dan penegakan hukum bagi tersedianya lahan pertanian abadi seluas 30 juta ha yang terdiri atas 15 juta ha lahan (sawah) beririgasi dan 15 juta ha lahan kering (Anonim, 2005). Hal ini dimaksudkan untuk memantapkan kegiatan pertanian dalam rangka memenuhi kebutuhan pangan nasional maupun meningkatkan pendapatan masyarakat di sektor pertanian secara berkelanjutan.
In 2005, the government launched Revitalization Program of Agriculture, Fishery, and Forestry (RPPK). Related to operational strategy of agricultural management and spatial arrangement, namely decision, affirmation, and law reinforcement with the purpose of the availablity of permanent agricultural land with an area of 30 million ha consisting of 15 million ha of irrigated rice field and 15 million ha of dry/upland (Anonim, 2005). This is meant to ensure the agricultural activity will cater national food requirement and sustainably improve the people’s welfare in the agricultural sector.
Konversi lahan pertanian terutama lahan sawah, sudah tidak terkendali dan dalam periode 1981-1999 konversi lahan sawah nasional mencapai 1.628 juta ha (± 90 ribu ha/tahun), sekitar 61,6% diantaranya terjadi di Pulau Jawa. Selain perangkat hukum, kriteria lahan yang patut dijadikan lahan pertanian abadi perlu pula ditetapkan. Khusus bagi lahan sawah irigasi, kriteria lahan abadi disarankan mengacu dan mengadopsi kriteria lahan sawah utama hasil kegiatan (Pusat penelitian dan pengembangan tanah dan Agroklimat (Puslitbangtanak) tahun 2003 dan 2004 dengan sedikit modifikasi, yaitu didasarkan kepada tiga parameter utama, yaitu produktivitas, indeks pertanaman (IP), dan fasilitas irigasi. Kriteria lahan pertanian abadi untuk lahan kering telah disusun berdasarkan topografi/lereng, iklim, tanah (kedalaman, tekstur), dan bahan induk tanah.
Agricultural land conversion, particularly rice field area, has been uncontrolable and in the 1981-1999 period conversion of national rice field reached 1,628 million hectares (± 90 thousand ha/year), about 61.6% of it took place on Java Island. Besides law instrument, it is also necessary to determine the criteria of land appropriate as permanent agricultural land. Especially for irrigated rice field, the criteria for permanent land is suggested to refer to and to adopt the criteria of primary rice field land as a result of the activity of CSARD in 2003 and 2004 with minor modification, namely based on three main parameters, namely productivity, cropping index (IP), and irrigation facility. The criteria of permanent agricultural land for dry/upland have been formulated based on topography/slope, climate, soil (depth, texture), and parent materials of soil.
126
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
Productive rice field with technical irrigation is a very expensive investment, so that it is necessary to protect it from conversion and to utilize optimally as resource of food provider in an effort to strengthen national food security.
Lahan sawah produktif dengan sarana irigasi teknis merupakan investasi yang sangat mahal, sehingga perlu dilindungi dari konversi dan dimanfaatkan secara optimal sebagai sumber penyedia bahan pangan dalam rangka memperkuat ketahanan pangan nasional.
3. Regulation of the Minister of Agriculture 40/2007
3. Peraturan Menteri Pertanian 40/2007
On March 11, 2007 the government issued Regulation of the Minister of Agriculture No. 40/SR.140/04/2007 concerning Fertilization Recommendation of N, P, and K for Rice Field of Specific Location for 21 provinces of rice producers. This regulation was meant to complete the previous Regulation of the Minister of Agriculture No. 01/Kpts/OT.130/01/2006, formulated based on the concept of Nutrient Management of Specific Location as reference for balanced fertilization, by paying attention to the level of soil fertility and the plan need using an instrument in form of Chart of Leaf Color, Map of Nutrient Status P and K of rice field soil with a scale of 1:50,000, and Paddy Soil Test Kit.
Pada 11 Maret 2007 pemerintah telah menerbitkan Peraturan Menteri Pertanian (Permentan) No. 40/SR.140/ 04/2007 tentang Rekomendasi Pemupukan N, P, dan K pada Padi Sawah Spesifik Lokasi untuk 21 provinsi penghasil padi. Permentan ini merupakan penyempurnaan dari Kepmentan No. 01/Kpts/OT.130/01/ 2006, disusun berdasarkan konsep Pengelolaan Hara Spesifik Lokasi (PHSL) sebagai acuan pemupukan berimbang, dengan memperhatikan tingkat kesuburan tanah dan kebutuhan tanaman dengan menggunakan alat bantu berupa Bagan Warna Daun (BWD), Peta status hara P dan K tanah sawah skala 1:50.000, dan Perangkat Uji Tanah Sawah.
The regulation has paid attention to verification test in the field by BPTP, productivity and the level of technological application by farmers, and regional division. The implementation of the regulation will economize on the use of fertilizer N, P, and K by 0.555-1.247 million tons per season or equivalent to Rp 5501,470 billion.
Permentan tersebut telah memperhatikan uji verifikasi lapangan oleh BPTP, produktivitas dan tingkat penerapan teknologi oleh petani, dan pemekaran wilayah. Penerapan Permentan tersebut akan menghemat penggunaan pupuk N, P, dan K sebesar 0,555-1,247 juta ton per musim atau setara dengan Rp 550-1.470 milyar.
127
Main Result of Research on Agricultural Land Resources 2003 – 2008
Moreover, the regulation is expected to be able to encourage the use of balanced fertilizer to increase paddy crop productivity in the areas where the level of technological application is still low, particularly outside Java island. Regulation of the Minister of Agriculture will also encourage the use of fertilizer integratedly, single and compound fertilizer, organic material, organic fertilizer and biological fertilizer in order to increase soil fertility.
Selain itu, Permentan diharapkan akan mendorong penggunaan pupuk berimbang guna meningkatkan produktivitas tanaman padi di daerah yang tingkat penerapan teknologinya masih rendah, terutama di luar Jawa. Permentan diharapkan akan mendorong penggunaan pupuk secara terpadu, pupuk tunggal dan majemuk, bahan organik, pupuk organik dan pupuk hayati guna meningkatkan kesuburan tanah.
128
Hasil Unggulan Penelitian Sumberdaya Lahan Pertanian 2003 – 2008
4. Pedoman Umum Budidaya Pertanian pada Lahan Pegunungan
4. General Guideline for Agricultural Cultivation on Mountainous Area
Dalam beberapa tahun terakhir bencana longsor seringkali terjadi. Untuk mengantisipasi meluasnya lahan yang terdegradasi akibat longsor, BBSDLP telah menyusun Pedoman Umum Budidaya Lahan Pegunungan berdasarkan hasil penelitian. Dituangkan ke dalam Permentan No. 47/Permentan/OT.140/10/2006, pedoman umum tersebut memuat teknik pengendalian longsor dan erosi lahan pertanian.
For the last few years, landslides have often occurred. To anticipate the widespread of degraded land due to landslides, CSARD has formulated General Guideline for Agricultural Cultivation on Mountainous areas based on research results. It is declared in the Ministrial Regulation No. 47/Permentan/OT.140/ 10/2006. The general guideline contains techniques for controling landslide and erosion in the agricultural areas.
129